【精品解析】浙江省A9联盟联考2025-2026学年高一上学期11月期中生物试题

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浙江省A9联盟联考2025-2026学年高一上学期11月期中生物试题
1.(2025高一上·浙江期中)研究人员利用化学分析法测定某动物体内有机物M的元素组成及含量如下表。
元素 C O N H S Fe
含量(%) 53.14 23.04 16.06 7.34 0.08 0.34
则有机物M最可能是(  )
A.核酸 B.油脂 C.蛋白质 D.糖类
2.(2025高一上·浙江期中)水对生命活动具有重要的作用。下列不是细胞中水所具有的作用是(  )
A.作为良好溶剂 B.组成细胞的结构
C.为细胞提供能量 D.运输营养的介质
3.(2025高一上·浙江期中)花卉养护不当会影响花卉的生长,若浇水过多将会导致烂根而死亡。下列烂根现象的解释错误的是(  )
A.根系缺氧 B.需氧呼吸过强
C.乙醇积累 D.能量供应不足
4.(2025高一上·浙江期中)人体在剧烈运动过程中,会同时出现需氧呼吸和厌氧呼吸,此时细胞中消耗氧气的部位是(  )
A.线粒体基质 B.细胞溶胶 C.线粒体内膜 D.细胞液
5.(2025高一上·浙江期中)ATP是细胞进行多种生命活动的重要物质,其特有的结构如下图所示。
下列有关ATP分子的叙述,错误的是(  )
A.①表示腺嘌呤 B.②表示脱氧核糖
C.③表示高能磷酸键 D.水解后可产生ADP
6.(2025高一上·浙江期中)下图表示白细胞从血管中迁移并进入炎症组织的过程示意图。
该过程能体现白细胞的细胞膜具有(  )
A.物质运输功能 B.能量转化功能
C.一定的流动性 D.选择透过性
7.(2025高一上·浙江期中)番薯冷藏后会变甜,原因是低温可促进多糖水解为可溶性糖(如葡萄糖)。水解产生的可溶性糖主要储存在细胞的(  )
A.叶绿体 B.液泡 C.内质网 D.中心体
8.(2025高一上·浙江期中)生物兴趣小组为调查某湿地生态系统中水体污染情况,将采集到的水样进行显微观察,下图表示显微观察到的某装片不同视野情况。
下列有关叙述,正确的是(  )
A.由视野1转变成视野2,需要将装片向右移动
B.视野2对应的镜头放大倍数比视野1的小
C.视野中的生物均生活在水体中,一定具有细胞壁
D.若观察到衣藻含有叶绿体,说明其属于真核生物
9.(2025高一上·浙江期中)青少年面部皮脂腺较发达,擦脸毛巾使用后如果未洗净,在潮湿环境中易滋生细菌并产生异味。下列相关叙述正确的是(  )
A.油脂含有亲水性头部和疏水性尾部
B.油脂在细菌作用下可以被降解为甘油和磷脂
C.毛巾上滋生的细菌其细胞壁对物质具有选择透性
D.阳光暴晒会破坏毛巾上滋生细菌的蛋白质空间结构
10.(2025高一上·浙江期中)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果将直接导致(  )
A.分泌蛋白加工受影响 B.脂质合成过程被阻断
C.核仁和染色质被破坏 D.细胞膜面积快速增大
11.(2025高一上·浙江期中)大肠杆菌是一种常见的生物实验材料,其结构与真核细胞存在差异。下列有关大肠杆菌的叙述,正确的是(  )
A.遗传物质是DNA B.细胞溶胶中只有呼吸酶
C.具有高尔基体和内质网 D.核糖体在细胞核中形成
12.(2025高一上·浙江期中)核酸在生物体中主要承担着遗传信息的存储与传递功能。下列细胞结构中不含有核酸的是(  )
A.高尔基体 B.线粒体 C.核糖体 D.核仁
13.(2025高一上·浙江期中)如图为动物细胞的细胞核模式图,对图示结构的叙述正确的是(  )
A.①表示细胞膜
B.②的主要成分是RNA和蛋白质
C.③是细胞遗传和代谢的控制中心
D.④可控制物质进出
14.(2025高一上·浙江期中)科学家为研究分泌蛋白的合成和分泌过程,用含3H标记的亮氨酸培养胰腺腺泡细胞,在不同时间段取样检测,发现放射性先后出现的顺序为:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞外分泌蛋白。上述现象不能说明(  )
A.内质网和高尔基体均由单层磷脂分子组成
B.高尔基体膜与细胞膜间存在间接联系
C.亮氨酸是组成该分泌蛋白的原料之一
D.不同细胞器间协调配合完成特定功能
15.(2025高一上·浙江期中)某同学在“进行植物细胞结构模型构建”活动中,下列所采取的措施不恰当的是(  )
A.用相同材料制作细胞膜和内质网模型
B.将高尔基体模型与细胞核模型连接在一起
C.将核糖体模型附着在内质网模型上
D.将叶绿体模型置于液泡模型之外
16.(2025高一上·浙江期中)在酶促反应过程中,酶发挥催化作用的过程如下图所示。
下列叙述正确的是(  )
A.甲代表酶分子,乙代表底物分子
B.上述过程中乙的形状发生过改变
C.该机制可以解释酶的催化具有高效性
D.若戊表示两种不同类型小分子,则底物可能是麦芽糖
(2025高一上·浙江期中)阅读下列材料,完成下列小题
小肠是营养物质消化和吸收的主要场所,其上皮细胞位于肠腔一侧的细胞膜突起形成微绒毛,增大了吸收面积。如图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。图中①②③表示上皮细胞膜上的转运蛋白(载体蛋白),其中有关物质的数量多少,表示其浓度高低。
17.依据图示信息判断,葡萄糖经由转运蛋白①进入上皮细胞的方式是一种主动转运,其理由是(  )
A.需要载体蛋白参与 B.逆浓度梯度进行
C.葡萄糖是小分子 D.需要由膜控制进出
18.针对上图信息,下列有关叙述错误的是(  )
A.微绒毛的形成与细胞骨架有关
B.同种物质进出同一细胞的方式可以不同
C.转运蛋白③既有转运功能,也能催化ATP水解
D.转运蛋白①能同时运输Na+和葡萄糖,说明其不具专一性
19.(2025高一上·浙江期中)若将有活性的紫色洋葱外表皮浸泡在蒸馏水中,下列事实不会出现的是(  )
A.细胞体积变大,液泡颜色变浅
B.水分子从细胞外向细胞内渗透
C.最终水分子进出细胞达到平衡
D.最终细胞液浓度和外界溶液浓度相等
20.(2025高一上·浙江期中)某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60℃以上热水。下列叙述错误的是(  )
A.该洗衣粉不适合洗涤纯棉衣物
B.洗涤前的浸泡有利于酶与污渍的结合
C.减少浸泡衣物的用水量可提高去渍效果
D.上述酶发挥作用的最适pH可能接近中性
21.(2025高一上·浙江期中)某同学将三份2mL3%淀粉溶液和三份1mL2%淀粉酶溶液分别在三种温度下保温后,再将相同温度的淀粉溶液与淀粉酶溶液在同一试管中混合,编号①②③,继续保温相同时间后,各取等量的溶液与碘-碘化钾溶液混合,观察颜色的情况,结果如下表:
试管编号 ① ② ③
反应温度/℃ 40 60 80
溶液pH 7.0 7.0 7.0
蓝色情况 + ++ +++
注:“+的多少表示颜色的深浅程度
下列叙述正确的是(  )
A.溶液pH是无关变量,不影响实验结果
B.该实验的目的是探究淀粉酶催化的专一性
C.该实验结果的检测可改用本尼迪特试剂
D.若延长实验时间,三组的显色结果可能相同
22.(2025高一上·浙江期中)某同学在进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时,使用了甲、乙两个锥形瓶进行了如图所示实验。下列说法错误的是(  )
A.实验过程中,甲瓶需要静置一段时间后再与乙瓶连接
B.乙瓶中的溶液可以用澄清的石灰水代替
C.若用乳酸菌替代酵母菌,实验结果会出现显著差异
D.若乙瓶溶液的颜色发生变化,说明酵母菌只进行了厌氧呼吸
23.(2025高一上·浙江期中)某实验小组利用黑藻幼嫩小叶为材料,进行了如下图所示的实验操作及结果。
下列叙述正确的是(  )
A.a处为液泡膜,b处为细胞膜
B.①阶段可清晰观察到绿色的大液泡
C.①阶段的胞质环流现象比③阶段更明显
D.②阶段的吸水纸作用是除去多余的蔗糖溶液
(2025高一上·浙江期中)阅读下列材料,回答下列小题
酵母菌是一种常见的真核生物,德国化学家毕希纳将酵母菌研磨后再加水过滤,得到不含酵母菌细胞的提取液。在这些提取液中加入葡萄糖,发现一段时间后有气泡冒出且出现酒味。
24.关于上述的实验操作,下列叙述正确的是(  )
A.酵母菌放入清水中后,不需研磨也会破裂
B.在提取液中通入氧气可以增加酒味
C.实验需要设置不含酵母提取物的对照组
D.提取液煮沸并冷却后,不影响气泡的产生速率
25.依据上述实验结果的分析,下列叙述正确的是(  )
A.上述变化过程中没有ATP的合成
B.提取液中产生的气泡是酵母菌细胞呼吸的结果
C.提取液中可能含有使葡萄糖转化为酒精的物质
D.上述过程中,葡萄糖中的能量大部分转化为热能
26.(2025高一上·浙江期中)细胞是生命活动的基本单位,不同的结构协调配合完成各项生命活动。下图1为某种生物细胞的结构示意图,图2为该细胞某种能够形成油脂的细胞器X局部放大示意图,请回答有关问题。
(1)由图1可知该细胞为动物细胞,理由是该细胞无细胞壁但有   。在序号所标注的细胞器中,不含磷脂分子的有   (填序号)。
(2)结构③的化学成分是   。当细胞处在   过程中,结构⑤会螺旋形成另一种形态。
(3)该细胞需氧呼吸发生在   (填序号)中,在缺氧条件下,葡萄糖将被分解为   。
(4)图2所示的细胞器X为   ,所形成的油质体含有   层磷脂分子。
27.(2025高一上·浙江期中)大豆是我国重要的粮食作物,其根部组织与原核固氮细菌共生形成根瘤,使得大豆在缺氮环境中也能够正常生长。
(1)固氮细菌与大豆根细胞都具有的细胞结构有   (至少写出2种),说明细胞间具有统一性。固氮细菌将N2转化为NH3或其他含氮化合物,可为自身和大豆合成蛋白质、   等大分子提供原料。
(2)若大豆生长过程出现叶片发黄现象,推测可能土壤中缺乏构成叶绿素的   元素,需要追施相应的化肥。施肥后需及时浇水,其目的有:①防止根细胞发生   作用而失水;②使无机盐溶于水成为   (填“离子态”或“化合态”),以便被根细胞吸收。
(3)大豆叶片光合作用产生的糖类运输到幼嫩种子后,部分糖通过呼吸作用为种子的发育提供直接能源物质   ,同时也为合成氨基酸、蛋白质等有机物提供   。
(4)大豆中某种蛋白质分子由1条α链及2条β链组成,共含有570个氨基酸。下图为α链末端的部分氨基酸的连接顺序。据图推测该蛋白质中至少含有   个游离的羧基,形成该蛋白质分子的过程中氨基酸缩合时脱下的水分子数为   。
(5)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质,下列做法错误的是_______
A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下进行检测
C.用未加试剂的样液作对照 D.试剂A液和B液等量滴加
28.(2025高一上·浙江期中)人体细胞内某些蛋白质会出现错误折叠,这些错误蛋白的累积会导致某些疾病的发生。我国科学家发明一种“小分子胶水”(ATTEC),能将错误蛋白和自噬标记物LC3黏在一起,并促进黏附物被包裹到自噬体中,最终导致错误蛋白被降解(如图1所示),达到特异性消除错误蛋白的目的。该过程对正常蛋白无影响。
(1)溶酶体为单层膜的泡状结构,由   (填细胞器)产生的囊泡转化而来,其内的水解酶在   中合成。在植物细胞中   也具有溶酶体的功能。
(2)上述过程中,由于ATTEC与错误蛋白的结合具有一定的   ,因此对正常蛋白不影响。溶酶体膜和自噬体膜能融为一体的原因之一是它们的基本骨架均为   。该过程体现了生物膜在结构上具有   的特点。
(3)某些正常的人体细胞在养分不足时,会发生“自噬作用”增强现象。由此推测,在溶酶体中降解后产物的去向是:一部分以代谢废物的形式排出细胞外,一部分   。
(4)科研人员发现,在哺乳动物的某些网织红细胞(红细胞成熟过程中的一个阶段)内,错误折叠的血红蛋白会被另一种特殊的途径所降解。科研人员检测了此类细胞在不同条件下对错误蛋白质的降解率,结果如图2。依据结果可以判断:①ATP能够   (填“促进”或“抑制”)蛋白质的降解;②该种途径中降解错误蛋白的酶最适pH约为   ,因此该酶   (填“是”或“不是”)溶酶体中的酸性水解酶。
29.(2025高一上·浙江期中)为探究纤维素酶的最佳使用的温度条件和稳定性,某研究小组进行相应的实验,其中图1为温度对纤维素酶活性的影响结果,图2为纤维素酶在不同温度下的稳定性测定结果。
回答下列问题:
(1)纤维素是组成植物细胞   (填结构)的成分之一。图1实验结果表明纤维素酶作用的最适温度位于   区间,若想获取较准确的最适温度,可在此温度区间内设置   后重复本实验,在实验中   (填“可能”或“不可能”)出现不同温度下酶活性相同的情况。
(2)若将65℃下长时间处理过的纤维素酶置于50℃下,推测纤维素酶活性   (填“升高”或“降低”或“不变”),原因是   。
(3)图2结果表明,本实验中温度为   时,酶的稳定性最高,判断依据是   。
(4)结合图1、图2信息,确定在利用纤维素酶处理秸秆的生产过程中,温度控制在45℃时最有效,原因是此温度下能够维持酶具有较高的   。
30.(2025高一上·浙江期中)某同学为了探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜(一种物理性的孔膜),进行了相应实验。下图为该探究实验的部分步骤,其中甲图为实验开始状态,乙图为实验结束时的状态。
(1)出现上述实验结果的原因是   (填“蔗糖分子”或“水分子”或“蔗糖水解产物”)能够通过半透膜,而另一种分子则不能。在乙图到达平衡后,两侧的水分子相对含量   (填“相等”或“不相等”)。
(2)在提供蔗糖酶溶液、本尼迪特试剂、试管、滴管、水浴锅等实验材料情况下,请在乙图所示实验结果的基础上完成后续的探究步骤。
①用滴管将少量   滴入乙图“U”型管的   (填“a”或“b”)管,观察b侧液面变化;
②用滴管吸取乙图“U”型管的   (填“a”或“b”)管中的液体至试管中,然后   ,观察出现的现象。
(3)实验现象预测和结论获得:若b侧液面最终比原来   ,且试管中出现   现象,则说明蔗糖水解产物能够通过半透膜。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;组成细胞的元素和化合物;脂质的元素组成;蛋白质的元素组成
【解析】【解析】A、核酸的组成元素包括C、H、O、N、P,但表格数据中未显示P元素的存在,且氮元素含量(16.06%)显著高于核酸中氮元素的典型比例,A不符合题意。
B、油脂仅由C、H、O三种元素组成,而表格中明确列出了N、S、Fe等额外元素,B不符合题意
C、蛋白质的主要元素组成为C、H、O、N,部分特殊蛋白质(如含硫氨基酸)还含有S元素。表格中呈现的氮元素含量(16.06%)符合蛋白质特征,微量硫元素(0.08%)可能来自含硫氨基酸,铁元素可能是血红蛋白的组成部分,C符合题意。
D、糖类化合物仅包含C、H、O三种元素,与表格中出现的N、S、Fe等元素不符,D不符合题意。
故选C
【分析】 核酸是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。其基本组成单位是核苷酸。
核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成 ;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
2.【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水作为细胞内良好的溶剂,能够溶解多种物质并参与生化反应,A正确;
B、结合水是构成细胞结构的重要成分,对维持细胞形态具有重要作用,B正确;
C、水分子不能直接作为能源物质为细胞供能,细胞能量主要来源于糖类、脂肪等有机物,C正确;
D、自由水具有运输功能,能够协助营养物质和代谢废物的转运,D正确。
故选C
【分析】
3.【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】A、当土壤水分过量时,植物根系会因缺氧而抑制需氧呼吸(该过程需氧气参与),A正确。B、需氧呼吸的进行依赖于氧气供应,在缺氧条件下其强度会降低,而非增强,B错误。
C、植物在无氧条件下通过发酵作用会产生乙醇等代谢产物,这些物质的积累会对根细胞造成毒害,C正确。
D、无氧呼吸产生的ATP远少于需氧呼吸,能量供应不足会导致细胞代谢紊乱甚至死亡,D正确。
故选B。
【分析】 第一,有氧呼吸提供植物生命活动所需要的大部分能量。植物的生长、发育,细胞的分裂和伸长,有机物的运输与合成,矿质营养的吸收和运输等过程都需要能量,这些能量主要是通过植物的呼吸作用提供的。植物的呼吸作用释放能量的速度较慢,而且是逐步释放,适于细胞利用。释放的能量,一部分转变为热能散失掉,一部分以三磷酸腺苷的形式暂时贮存。
第二,有氧呼吸提供了合成新物质的原料。呼吸过程产生的一系列中间产物,可以作为植物体内合成各种重要化合物的原料。呼吸作用是植物体内各种有机物相互转化的枢纽。
第三,有氧呼吸还能促进伤口愈合,增强植物的抗病能力。
4.【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】人体在剧烈运动时,细胞进行需氧呼吸消耗氧气的主要场所是线粒体内膜(即电子传递链的最终场所), C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】 有氧呼吸是指细胞或微生物在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解(通常以分解葡萄糖为主),产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。
5.【答案】B
【知识点】ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、ATP分子结构中,标记为①的部分代表腺嘌呤(含氮碱基),这是ATP分子组成的重要成分,A正确。
B、ATP的全称是三磷酸腺苷,其"腺苷"部分由腺嘌呤和核糖共同构成,因此图中②应标注为核糖而非其他结构,B错误。
C、图中③所示的化学键连接磷酸基团,属于高能磷酸键,当该键水解时可释放大量能量供细胞生命活动使用,C正确。
D、ATP水解过程中,远离腺苷的那个高能磷酸键(即③)会发生断裂,导致一个磷酸基团脱离,最终形成ADP和无机磷酸,D正确。
故选B。
【分析】 ATP:细胞内的一种高能磷酸化合物,全称腺嘌呤核苷三磷酸(三磷酸腺苷)
①元素组成:C、H、O、N、P。
②化学组成:1分子腺苷和3分子磷酸基团。
③结构简式:A-P~P~P。其中“A”代表腺苷,“P”代表磷酸基,“~”代表高能磷酸键。一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
6.【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点
【解析】【解答】白细胞从血管中迁移并进入炎症组织,需要通过变形运动穿过血管壁,该过程中细胞膜的形态会发生明显改变。细胞膜之所以能发生形态变化、支持细胞变形运动,是因为构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都可以运动,这一过程直接体现了细胞膜具有一定的流动性。该过程与物质运输功能、能量转化功能以及选择透过性无关,C正确,A、B、D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,细胞变形、胞吞胞吐、细胞融合等生命活动都依赖该特点;细胞膜的功能特点是具有选择透过性,主要体现在物质跨膜运输的选择性上。白细胞迁移穿过血管壁属于细胞变形运动,体现的是细胞膜的流动性,而非其他功能或特性。
7.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,主要作用是利用光能合成有机物,而不是储存多糖水解后产生的可溶性糖,A错误。
B、植物细胞中液泡内含有大量细胞液,细胞液中溶解有水、无机盐、色素以及葡萄糖等多种可溶性糖类,低温下番薯多糖水解产生的可溶性糖,主要储存在液泡中,B正确。
C、内质网的主要功能是参与蛋白质的加工和脂质的合成,与可溶性糖的储存没有直接关系,C错误。
D、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,番薯属于高等植物,细胞中不含有中心体,且中心体与细胞分裂有关,不承担物质储存的功能,D错误。
故答案为:B。
【分析】植物细胞内的液泡是储存可溶性糖、有机酸、色素等物质的主要结构;叶绿体负责光合产糖,内质网参与物质合成,高等植物细胞不含中心体。番薯冷藏后多糖水解为可溶性糖,这些糖分主要储存在液泡中,同时提高细胞液浓度,增强番薯的抗寒能力。
8.【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;显微镜
【解析】【解答】A、显微镜下成的是倒像,物像移动方向与装片移动方向相反,视野1中观察目标在左侧,要移至视野中央需向左移动装片,而非向右移动,A错误。
B、显微镜放大倍数越大,视野范围越小,观察到的细胞体积越大,视野2中细胞更大,说明其放大倍数比视野1大,B错误。
C、视野中存在草履虫等动物生物,动物细胞不具有细胞壁,因此视野中的生物并非都具有细胞壁,C错误。
D、原核生物只有核糖体一种细胞器,不具备叶绿体等复杂细胞器,观察到衣藻含有叶绿体,可说明其属于真核生物,D正确。
故答案为:D。
【分析】显微镜成像为倒像,移动物像遵循物像偏哪侧,装片就向哪侧移动的原则;放大倍数越大,视野范围越小、细胞体积越大。水体中的生物类群多样,动物细胞不具有细胞壁;原核细胞无核膜包被的细胞核,仅含核糖体一种细胞器,具有叶绿体等复杂细胞器的生物属于真核生物。
9.【答案】D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;细胞膜的成分;生物膜的功能特性;脂质的种类及其功能;细胞壁
【解析】【解答】A、油脂由甘油和脂肪酸组成,不具有亲水性头部和疏水性尾部,磷脂分子才具有亲水性头部和疏水性尾部,A错误。
B、油脂在细菌的作用下被水解,其产物为甘油和脂肪酸,而非甘油和磷脂,B错误。
C、细菌的细胞壁主要由肽聚糖构成,具有全透性,对物质不具有选择透性,细胞膜才具有选择透性,C错误。
D、阳光暴晒时的高温和紫外线会破坏细菌中蛋白质的空间结构,使蛋白质变性失活,D正确。
故答案为:D。
【分析】油脂与磷脂的结构不同,油脂无亲水疏水的头部尾部之分,水解产物为甘油和脂肪酸;细菌细胞壁为全透性,选择透过性由细胞膜承担;高温、紫外线等条件会破坏蛋白质的空间结构,导致其变性失活,这也是阳光暴晒能杀菌的原理。
10.【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、附着在内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白,其合成的多肽链会进入内质网进行加工,核糖体不断从内质网上脱落,会直接影响分泌蛋白的加工过程,A正确。
B、脂质的合成场所是滑面内质网,该过程与核糖体没有直接关系,核糖体脱落不会阻断脂质合成,B错误。
C、黄曲霉毒素仅引起核糖体从内质网脱落,并不会直接破坏细胞中的核仁和染色质,C错误。
D、分泌蛋白的合成加工受阻,囊泡与细胞膜的融合减少,细胞膜面积不会快速增大,D错误。
故答案为:A。
【分析】内质网上的附着核糖体负责合成分泌蛋白,多肽链需进入内质网完成初步加工;脂质合成与核糖体无关,核糖体脱落不会影响该过程;黄曲霉毒素仅作用于内质网上的核糖体,不直接损伤核仁和染色质;分泌蛋白运输受阻会减少囊泡与细胞膜的融合,无法使细胞膜面积快速增大。
11.【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、大肠杆菌属于原核生物,细胞内含有DNA和RNA两种核酸,其遗传物质是DNA,A正确。
B、大肠杆菌的细胞溶胶中含有多种参与细胞代谢的酶,除呼吸酶外,还有蛋白质合成、糖类分解等相关酶,并非只有呼吸酶,B错误。
C、大肠杆菌是原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器,不具有高尔基体和内质网等具膜结构的细胞器,C错误。
D、大肠杆菌没有核膜包被的成形细胞核,不存在细胞核结构,核糖体的形成与细胞核无关,D错误。
故答案为:A。
【分析】大肠杆菌属于原核生物,无核膜包被的细胞核,仅含核糖体一种细胞器,遗传物质为DNA;原核细胞的细胞质中分布着多种代谢酶,可完成呼吸、合成等多项生命活动,不具备高尔基体、内质网等真核细胞特有的具膜细胞器。
12.【答案】A
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位;其它细胞器及分离方法;细胞核的结构
【解析】【解答】A、高尔基体主要由膜结构构成,功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,该结构中不含有DNA和RNA,因此不含有核酸,A正确。
B、线粒体是半自主性细胞器,内部含有自身的DNA和RNA,具有核酸分布,B错误。
C、核糖体由蛋白质和核糖体RNA组成,其中的核糖体RNA属于核酸,C错误。
D、核仁与核糖体RNA的合成以及核糖体的形成有关,其中含有RNA,属于核酸,D错误。
故答案为:A。
【分析】核酸包括DNA和RNA,线粒体中含有DNA和RNA,核糖体中含有RNA,核仁与RNA合成相关也含有RNA;高尔基体仅由生物膜和蛋白质构成,不含任何类型的核酸。
13.【答案】D
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、图示为动物细胞的细胞核结构,①表示核膜,并非细胞膜,A错误。
B、②为染色质,其主要成分是DNA和蛋白质,不是RNA和蛋白质,B错误。
C、③是核仁,与RNA的合成以及核糖体的形成有关,细胞核才是细胞遗传和代谢的控制中心,C错误。
D、④为核孔,可实现核质之间的物质交换和信息交流,能够控制物质进出细胞核,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞核的结构包括核膜、染色质、核仁和核孔;染色质主要由DNA和蛋白质组成,核仁与核糖体形成相关,核孔是核质间物质和信息交流的通道,可控制物质进出。
14.【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、内质网和高尔基体均为单层膜结构,生物膜由双层磷脂分子构成,该实验仅追踪放射性出现的顺序,未研究膜的组成成分,无法说明该结论,A错误。
B、实验中放射性经高尔基体后出现在分泌小泡,最终到达细胞外,说明高尔基体通过囊泡与细胞膜之间存在间接联系,B正确。
C、实验使用氚标记的亮氨酸进行培养,最终放射性出现在细胞外的分泌蛋白中,说明亮氨酸是组成该分泌蛋白的原料之一,C正确。
D、分泌蛋白的合成和分泌过程依次需要核糖体、内质网、高尔基体等细胞器参与,体现了不同细胞器间协调配合完成特定功能,D正确。
故答案为:A。
【分析】该实验采用同位素标记法追踪分泌蛋白的合成与分泌路径,能体现细胞器间的协调配合、高尔基体与细胞膜的间接联系以及亮氨酸作为分泌蛋白的原料;实验未涉及生物膜的磷脂分子层数,无法证明内质网和高尔基体的膜组成相关结论。
15.【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;真核细胞的三维结构模型;细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞膜和内质网都属于生物膜系统,主要成分均为磷脂和蛋白质,用相同材料制作模型是恰当的,A正确。
B、高尔基体与细胞核之间没有直接的结构连接,细胞核通过核膜与内质网相连,高尔基体通过囊泡与内质网间接联系,将二者直接连接不符合细胞实际结构,该措施不恰当,B错误。
C、核糖体分为游离核糖体和附着核糖体,附着核糖体可以附着在内质网上,该做法符合细胞实际结构,C正确。
D、成熟植物细胞中,叶绿体分布在细胞质基质中,位于液泡之外,该做法符合细胞实际结构,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞膜和内质网均属于生物膜,成分相似可用相同材料制作模型;高尔基体与细胞核无直接连接,仅通过囊泡实现间接联系;核糖体可附着在内质网上参与蛋白质合成;叶绿体分布在细胞质基质中,并不在液泡内部。
16.【答案】B
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、由图可知乙在反应前后结构没有发生改变,乙代表酶分子,甲与乙结合后被分解,甲代表底物分子,A错误。
B、在酶促反应过程中,酶与底物结合时酶的空间结构会发生可逆性改变,因此乙的形状发生过改变,B正确。
C、该图体现了酶与底物的特异性结合,反映的是酶的专一性,酶的高效性需要与无机催化剂对比才能体现,该图无法解释高效性,C错误。
D、麦芽糖水解的产物是两分子相同的葡萄糖,若戊表示两种不同类型小分子,则底物不可能是麦芽糖,D错误。
故答案为:B。
【分析】酶在反应前后自身结构和性质保持不变,底物会在酶的催化下发生分解;酶催化底物时空间结构会发生改变,该过程体现的是酶的专一性;麦芽糖水解只能产生葡萄糖一种单糖,无法形成两种不同小分子。
【答案】17.B
18.D
【知识点】细胞骨架;被动运输;主动运输
【解析】【分析】主动转运的核心判断依据是逆浓度梯度运输,载体蛋白是协助扩散和主动转运共有的条件;微绒毛的形成依赖细胞骨架,葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式不同,体现了同种物质跨膜运输方式的多样性,转运蛋白③可同时完成物质转运和ATP水解,载体蛋白的专一性是指只能运输特定的一种或一类物质,并非只能运输一种物质。
17.【解答】(1) A、需要载体蛋白参与的运输方式包括协助扩散和主动转运,不能作为判断主动转运的依据,A错误。
B、主动转运的关键特征是逆浓度梯度进行运输,葡萄糖经由转运蛋白①进入上皮细胞是逆浓度梯度运输,因此属于主动转运,B正确。
C、葡萄糖属于小分子物质,但小分子物质的运输方式有多种,与是否为主动转运无直接关联,C错误。
D、细胞膜控制物质进出是其基本功能,不是判断葡萄糖运输方式为主动转运的理由,D错误。
故答案为:B。
18.(2) A、微绒毛是细胞膜形成的突起结构,其形成与细胞骨架中的微丝密切相关,A正确。
B、葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动转运,运出上皮细胞为协助扩散,说明同种物质进出同一细胞的方式可以不同,B正确。
C、转运蛋白③既能转运钠离子,也能催化ATP水解,兼具转运和催化功能,C正确。
D、转运蛋白①只能特异性结合并运输钠离子和葡萄糖,不能运输其他物质,仍具有专一性,D错误。
故答案为:D。
19.【答案】D
【知识点】质壁分离和复原;渗透作用
【解析】【解答】A、有活性的紫色洋葱外表皮细胞浸泡在蒸馏水中会吸水,细胞体积略有变大,液泡内水分增多,颜色变浅,A正确。
B、将细胞置于蒸馏水中,水分子会通过渗透作用从细胞外向细胞内移动,B正确。
C、植物细胞有细胞壁的限制,不会无限吸水,最终水分子进出细胞的速率达到动态平衡,C正确。
D、外界溶液为蒸馏水,浓度为0,细胞吸水后细胞液浓度仍高于外界溶液浓度,二者不会相等,D错误。
故答案为:D。
【分析】紫色洋葱外表皮细胞在蒸馏水中会发生渗透吸水,液泡体积变大、颜色变浅;细胞壁会限制细胞过度吸水,使水分子最终达到进出平衡;蒸馏水浓度为0,细胞液浓度始终高于外界溶液,不会出现二者浓度相等的情况。
20.【答案】A
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素;加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、纯棉衣物的主要成分是纤维素,该洗衣粉含有的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶均不能分解纤维素,因此适合洗涤纯棉衣物,A错误。
B、洗涤前浸泡一段时间,能够延长酶与污渍的接触时间,有利于酶与污渍充分结合,提升去污效果,B正确。
C、减少浸泡衣物的用水量,可以提高酶的浓度,加快酶促反应速率,进而增强去渍效果,C正确。
D、加酶洗衣粉中酶制剂发挥作用的最适pH通常接近中性,与人体皮肤的pH环境相近,D正确。
故答案为:A。
【分析】加酶洗衣粉中的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶分别针对蛋白质、脂肪、淀粉类污渍,对纤维素无分解作用,可洗涤纯棉衣物;浸泡能增加酶与底物的接触时间,提高酶浓度可加快反应速率;加酶洗衣粉的酶最适温度温和、最适pH多接近中性,高温会破坏酶的空间结构使其失活。
21.【答案】D
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、溶液pH属于无关变量,无关变量需保持相同且适宜,pH会影响酶的活性,进而影响实验结果,并非不影响实验结果,A错误。
B、该实验的自变量是温度,实验目的是探究温度对淀粉酶活性的影响,而非探究酶的专一性,B错误。
C、本尼迪特试剂检测还原糖时需要水浴加热,会改变实验设定的温度条件,干扰实验结果,因此不能改用本尼迪特试剂,C错误。
D、若延长实验时间,40℃条件下酶可将淀粉彻底分解,60℃和80℃条件下酶在失活前也可能将淀粉充分分解,最终三组的显色结果可能相同,D正确。
故答案为:D。
【分析】该实验自变量为温度,pH属于无关变量,需保持一致且适宜;探究酶专一性的自变量为底物或酶的种类,与本实验不符;本尼迪特试剂的水浴加热会破坏温度梯度,无法用于本实验检测;温度影响酶活性,延长反应时间可让不同温度下的淀粉均被充分分解,显色结果趋于一致。
22.【答案】D
【知识点】无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式;细胞呼吸方式的判断
【解析】【解答】A、实验过程中甲瓶需要静置一段时间,目的是耗尽瓶内的氧气,保证后续进入乙瓶的二氧化碳来自酵母菌的厌氧呼吸,A正确。
B、乙瓶中的溴麝香草酚蓝溶液和澄清石灰水都可以检测二氧化碳,因此乙瓶溶液能用澄清石灰水代替,B正确。
C、乳酸菌厌氧呼吸只产生乳酸,不产生二氧化碳,酵母菌厌氧呼吸会产生二氧化碳,用乳酸菌替代酵母菌,实验结果会出现显著差异,C正确。
D、乙瓶溶液颜色变化只能说明酵母菌产生了二氧化碳,酵母菌有氧呼吸和厌氧呼吸都会产生二氧化碳,无法说明只进行了厌氧呼吸,D错误。
故答案为:D。
【分析】探究酵母菌呼吸方式时,甲瓶静置可排除氧气干扰,保证无氧呼吸环境;二氧化碳可通过溴麝香草酚蓝溶液或澄清石灰水检测;乳酸菌与酵母菌的无氧呼吸产物不同,实验结果差异明显;酵母菌有氧呼吸、无氧呼吸均产生二氧化碳,不能仅通过二氧化碳产生判断呼吸方式。
23.【答案】C
【知识点】质壁分离和复原;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、图示中a处为细胞膜,b处为细胞壁,并非液泡膜和细胞膜,A错误。
B、黑藻的绿色来自叶绿体,液泡中无绿色色素,无法观察到绿色的大液泡,B错误。
C、①阶段细胞处于清水中,细胞活性正常,③阶段细胞渗透失水发生质壁分离,胞质环流受影响,因此①阶段的胞质环流现象比③阶段更明显,C正确。
D、②阶段吸水纸的作用是引流,让黑藻小叶浸润在蔗糖溶液中,不是除去多余的蔗糖溶液,D错误。
故答案为:C。
【分析】黑藻小叶的绿色来自叶绿体,液泡不呈现绿色;细胞在清水中活性更高,胞质环流更明显;质壁分离实验中通过吸水纸引流法更换外界溶液,实现质壁分离与复原的观察。
【答案】24.C
25.C
【知识点】酶的本质及其探索历程;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【分析】酵母菌有细胞壁,在清水中不会吸水破裂,需研磨获得细胞提取液;氧气会抑制无氧呼吸进而减少酒精生成,设置对照实验可排除无关变量干扰,高温会使酶永久失活。无氧呼吸第一阶段可合成少量ATP,无活细胞时相关酶仍能催化葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳,无氧呼吸中葡萄糖的能量大多留存于酒精内。
24. A、酵母菌具有细胞壁,在清水中不会吸水涨破,需要通过研磨才能破坏细胞结构释放内容物,A错误。
B、通入氧气会抑制酵母菌的无氧呼吸,减少酒精的生成,酒味会减轻,B错误。
C、设置不含酵母提取物的对照组,能够排除无关因素的干扰,证明是酵母提取物中的物质发挥作用,C正确。
D、煮沸会使提取液中的酶变性失活,冷却后酶活性无法恢复,气泡产生速率会下降甚至停止,D错误。
故答案为:C。
25.A、无氧呼吸的第一阶段会产生少量ATP,上述过程存在无氧呼吸,有ATP的合成,A错误。
B、提取液中不含活的酵母菌细胞,气泡是提取液中的酶催化葡萄糖分解产生的二氧化碳,B错误。
C、实验结果出现酒味,说明提取液中可能含有能将葡萄糖转化为酒精的物质,C正确。
D、无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中,只有少部分转化为热能和ATP中的化学能,D错误。
故答案为:C。
26.【答案】(1)中心体;③④
(2)RNA和蛋白质;分裂/增殖
(3)②⑥;乳酸
(4)(光面)内质网;单/一
【知识点】其它细胞器及分离方法;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;动、植物细胞的亚显微结构;细胞核的结构
【解析】【解答】(1) 由图1可知该细胞为动物细胞,理由是该细胞无细胞壁但有中心体。动物细胞与植物细胞在结构上存在明显差异,植物细胞具有细胞壁、叶绿体和液泡,而动物细胞没有这些结构,同时动物细胞具有中心体这一特有结构,因此可判断该细胞为动物细胞。磷脂分子是构成生物膜的重要成分,只有不具备膜结构的细胞器才不含磷脂分子,图中标注的③核糖体和④中心体都属于无膜结构的细胞器,因此这两种细胞器不含磷脂分子。
(2) 结构③为核糖体,核糖体是细胞内合成蛋白质的场所,其化学成分是RNA和蛋白质。结构⑤为染色质,染色质主要分布在细胞核中,当细胞处在分裂或增殖过程中,染色质会高度螺旋化、缩短变粗,形成棒状的染色体,这是细胞分裂过程中遗传物质的形态变化。
(3) 该细胞为动物细胞,需氧呼吸的场所包括细胞溶胶和线粒体,其中⑥是细胞溶胶,为需氧呼吸第一阶段的场所,②是线粒体,为需氧呼吸第二、三阶段的场所,因此需氧呼吸发生在②⑥中。动物细胞在缺氧条件下会进行无氧呼吸,无氧呼吸的整个过程都在细胞溶胶中进行,葡萄糖经无氧呼吸分解后,最终产物为乳酸。
(4) 脂质的合成场所是光面内质网,油脂属于脂质,因此图2中能够形成油脂的细胞器X为光面内质网。油质体的主要成分是油脂,磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,油脂属于疏水物质,包裹油脂的油质体只需要单层磷脂分子,疏水尾部朝向内侧的油脂,亲水头部朝向外侧,因此所形成的油质体含有单层磷脂分子。
【分析】动物细胞的结构特点是无细胞壁、叶绿体和液泡,有中心体,无膜结构的核糖体和中心体不含磷脂。核糖体由RNA和蛋白质组成,细胞分裂时染色质会螺旋形成染色体。动物细胞需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体,缺氧时无氧呼吸产生乳酸。光面内质网负责脂质合成,油脂形成的油质体由单层磷脂分子包裹。
(1)动物细胞与高等植物细胞比,特有的细胞器有中心体,所以该细胞是动物细胞;磷脂分子是生物膜的主要成分,核糖体、中心体无生物膜不含磷脂,所以不含磷脂分子的细胞器有③核糖体和④中心体。
(2)核糖体的化学成分是rRNA和蛋白质;细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化,缩短变粗,成为圆柱状或杆状的染色体。
(3)动物细胞有氧呼吸的场所是⑥细胞溶胶(细胞质基质)和②线粒体;在缺氧或无氧条件下,动物细胞进行无氧呼吸,无氧呼吸时葡萄糖将被分解为乳酸。
(4)油脂在光面(或滑面)内质网中合成并形成油滴,所以细胞器X是(光面或滑面)内质网;磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,油质体属于脂质,所以由单(一)层磷脂分子包裹。
27.【答案】(1)细胞膜、核糖体、细胞质、细胞壁;核酸
(2)Mg;渗透;离子态
(3)ATP;碳骨架
(4)5;567
(5)D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;水在细胞中的存在形式和作用;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;ATP的作用与意义
【解析】【解答】(1)固氮细菌属于原核细胞,大豆根细胞属于真核细胞,二者都具有的细胞结构有细胞膜、细胞质、核糖体、细胞壁(至少写出2种即可),这些共同的细胞结构是细胞间统一性的体现。固氮细菌的核心功能是将空气中的N2转化为NH3或其他含氮化合物,而蛋白质和核酸都是细胞内含有氮元素的大分子有机物,这些含氮化合物可为自身和大豆合成蛋白质、核酸等大分子提供必需的原料。
(2)叶绿素的组成元素包括C、H、O、N、Mg,其中Mg是构成叶绿素的必需元素,若土壤中缺乏Mg元素,会导致大豆叶绿素合成不足,叶片因无法正常吸收光能而出现发黄现象。施肥后及时浇水,主要有两个目的:①施肥后土壤溶液浓度会升高,及时浇水可降低土壤溶液浓度,防止根细胞因渗透作用失水,避免植株出现“烧苗”情况;②无机盐只有溶于水形成离子态,才能被大豆根细胞通过主动运输或被动运输吸收利用,化合态的无机盐无法直接被吸收。
(3)大豆叶片通过光合作用产生的糖类,运输到幼嫩种子后,部分糖类会通过细胞呼吸作用逐步分解,释放出能量,其中一部分能量会转化为ATP中的化学能,ATP是细胞生命活动的直接能源物质,可为种子的生长发育提供能量。同时,细胞呼吸过程中产生的中间代谢产物(如丙酮酸等),能够为氨基酸、蛋白质等有机物的合成提供碳骨架,是合成这些有机物的重要基础。
(4)该蛋白质由1条α链和2条β链组成,共3条肽链,每条肽链的末端至少含有1个游离的羧基,仅肽链末端就至少有3个游离羧基;结合图示可知,α链末端的部分氨基酸中,R基里含有2个游离的羧基,因此该蛋白质分子中至少含有的游离羧基数为3+2=5个。氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,脱下的水分子数遵循“脱水数=氨基酸总数-肽链数”的规律,该蛋白质共含有570个氨基酸、3条肽链,因此脱下的水分子数为570-3=567个。
(5)A、用蒸馏水稀释豆浆作样液,可避免豆浆浓度过高影响实验现象的观察,做法正确;
B、双缩脲试剂与蛋白质的反应在常温下即可发生,无需加热,做法正确;
C、用未加试剂的豆浆样液作空白对照,能更清晰地观察到试剂与样液反应后的颜色变化,便于判断实验结果,做法正确;
D、双缩脲试剂使用时,需先加A液(0.1g/mL NaOH溶液)营造碱性环境,再滴加少量B液(0.01g/mL CuSO4溶液),不能将A液和B液等量滴加,做法错误。
故答案为:D。
【分析】原核细胞(固氮细菌)与真核细胞(大豆根细胞)共有的细胞结构体现了细胞的统一性,含氮化合物是合成蛋白质、核酸等含氮大分子的原料;Mg是叶绿素的必需组成元素,施肥后浇水可避免根细胞渗透失水,且无机盐需呈离子态才能被根细胞吸收;细胞呼吸产生的ATP是细胞的直接能源物质,其中间产物可为有机物合成提供碳骨架;蛋白质中游离羧基数由肽链数和R基中羧基数共同决定,脱水数=氨基酸总数-肽链数;双缩脲试剂的正确使用方法是先加A液、后加少量B液,不可等量混合使用。
(1)固氮细菌是原核生物,大豆根细胞是真核生物,二者共有的结构有细胞膜、细胞质、核糖体、细胞壁,体现细胞统一性。 含氮大分子包括蛋白质和核酸(DNA、RNA),NH3或含氮化合物可作为二者的合成原料。
(2)叶绿素的组成元素包括C、H、O、N、Mg,叶片发黄可能是缺乏Mg/N元素。 施肥后浇水可降低土壤溶液浓度,避免根细胞因渗透作用失水(防止烧苗);无机盐需溶于水形成离子态,才能被根细胞通过主动运输或被动运输吸收。
(3)糖类通过呼吸作用分解产生ATP,ATP是细胞的直接能源物质,为种子发育供能。 呼吸作用产生的中间产物(如丙酮酸、氨基酸代谢中间体)可为氨基酸、蛋白质的合成提供碳骨架和原料。
(4)游离羧基:每条肽链至少含1个游离羧基,该蛋白质由1条α链 + 2条β链共3条肽链组成,图中α链的部分氨基酸的R基中已含有2个羧基,故至少含5个游离羧基。 脱水数:氨基酸脱水缩合时,脱水数 = 氨基酸数 - 肽链数 = 570-3=567。
(5)A、稀释豆浆可避免样液过浓影响观察,A正确;
B、使用双缩脲试剂检测蛋白质常温下即可反应,B正确;
C、未加试剂的样液可作空白对照,C正确;
D、双缩脲试剂使用时需先加A液(0.1g/mL NaOH溶液)创造碱性环境,再加少量B液(0.01g/mL CuSO4溶液),不能等量滴加,D错误。
故选D。
28.【答案】(1)高尔基体;(附着型)核糖体;液泡
(2)专一性(或特异性);磷脂双分子层(或脂双层);流动性
(3)作为自身生长代谢的原料(和能量)/被细胞自身利用
(4)促进;8.0;不是
【知识点】细胞膜的结构特点;其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;酶的特性;细胞自噬
【解析】【解答】(1) 溶酶体是单层膜的泡状结构,其起源与高尔基体密切相关,由高尔基体产生的囊泡转化而来,高尔基体可对蛋白质进行加工、分类和包装,进而形成溶酶体。溶酶体内的水解酶化学本质是蛋白质,而蛋白质的合成场所是核糖体,由于该水解酶属于分泌蛋白类,因此主要在附着在内质网上的附着型核糖体中合成。在植物细胞中,液泡内含有多种水解酶,能够分解细胞内衰老、损伤的细胞器以及外来异物,因此液泡也具有溶酶体的功能。
(2) 题干明确说明“小分子胶水”ATTEC能将错误蛋白和自噬标记物LC3黏在一起,且对正常蛋白无影响,这是因为ATTEC与错误蛋白的结合具有一定的专一性(或特异性),只能识别并结合错误蛋白,无法与正常蛋白结合。溶酶体膜和自噬体膜都属于生物膜,生物膜的基本骨架均为磷脂双分子层(或脂双层),这是两种膜能够相互融合的结构基础。两种膜能够融为一体,体现了生物膜在结构上具有流动性的特点。
(3) 人体细胞在养分不足时,自噬作用会增强,目的是通过降解自身物质获取营养和能量,维持细胞的正常生命活动。由此可推测,溶酶体中降解错误蛋白等物质后的产物,一部分会以代谢废物的形式排出细胞外,另一部分则会被细胞自身利用,作为自身生长代谢的原料,同时为细胞生命活动提供能量。
(4) 依据图2的实验结果,对比加ATP组和不加ATP组的错误蛋白降解率,加ATP组的降解率明显更高,由此可以判断ATP能够促进蛋白质的降解。酶的最适pH是酶活性最高、降解效果最好时的pH,从图中可看出,错误蛋白降解率最高时对应的pH约为8.0,因此该种途径中降解错误蛋白的酶最适pH约为8.0。已知溶酶体中的酸性水解酶最适pH为酸性环境,而该酶的最适pH为8.0(弱碱性),与溶酶体酸性水解酶的最适pH不符,因此该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。
【分析】溶酶体由高尔基体产生的囊泡转化而来,内部水解酶在附着型核糖体合成,植物细胞的液泡具有溶酶体功能;ATTEC与错误蛋白的结合具有专一性,生物膜的基本骨架为磷脂双分子层,膜融合体现生物膜的流动性;细胞养分不足时,自噬降解产物可被细胞回收利用;ATP能促进错误蛋白降解,该降解酶最适pH为8.0,与溶酶体酸性水解酶的最适pH不同,不属于溶酶体中的水解酶。
(1)高尔基体参与细胞分泌物的加工和包装,溶酶体由高尔基体产生的囊泡转化而来,溶酶体内的水解酶是蛋白质,在核糖体中合成。 植物细胞中的液泡中包含多种水解酶,也具有溶酶体的功能。
(2)ATTEC仅与错误蛋白结合,对正常蛋白无影响,说明其与错误蛋白的结合具有专一性(或特异性)。溶酶体和自噬体膜的基本骨架均为磷脂双分子层,膜融合过程体现了生物膜具有一定的流动性的特点。
(3)在养分不足时,细胞通过自噬分解物质,产物一部分排出细胞外,另一部分被细胞再利用(如氨基酸等小分子)。
(4)①图2中加ATP组的降解率更高,说明ATP能促进蛋白质的降解;②降解率最高时的pH约为8.0,说明酶的最适pH为8.0,溶酶体中的酶最适pH为酸性,而此酶最适pH为8.0,故该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。
29.【答案】(1)细胞壁;45~55℃;系列温度梯度/相同间隔的温度;可能
(2)不变;温度为65℃时,酶的空间结构遭到破坏/酶已失活
(3)40℃;该温度下酶的相对活性下降得最慢/酶相对活性变化最小
(4)活性和稳定性
【知识点】蛋白质变性的主要因素;探究影响酶活性的因素;细胞壁
【解析】【解答】(1) 纤维素是植物细胞细胞壁的主要组成成分之一,对植物细胞起到支持和保护的作用。图1中纤维素酶的活性在50℃时达到最高,因此其作用的最适温度位于45~55℃区间;若要获取更精确的最适温度,需要在该温度区间内设置更小的系列温度梯度(或相同间隔的温度)后重复实验。酶活性随温度变化的曲线呈钟形,在最适温度两侧的不同温度条件下,可能出现酶活性相同的情况,因此实验中可能出现该现象。
(2) 65℃属于高温条件,长时间在此温度下处理会使纤维素酶的空间结构遭到不可逆的破坏,酶已经完全失活,即使将其转移到50℃的适宜温度环境中,酶的空间结构也无法恢复,因此纤维素酶的活性不变。
(3) 酶的稳定性越高,其相对活性随时间延长下降的幅度越小。图2的实验结果显示,40℃时酶的相对活性下降得最慢(或酶相对活性变化最小),说明该温度下酶的稳定性最高。
(4) 结合图1和图2的实验信息,温度控制在45℃时,纤维素酶既拥有较高的催化活性,又能保持较好的稳定性,可长时间维持高效的催化效果,因此该温度最适合用于纤维素酶处理秸秆的生产过程。
【分析】纤维素是植物细胞壁的组成成分,酶的最适温度可通过缩小温度梯度精确测定,高温会破坏酶的空间结构使其永久失活;酶的稳定性通过相对活性下降速率判断,下降越慢稳定性越高;生产中需选择酶活性和稳定性均较高的温度,以保证催化效果。
(1)纤维素是植物细胞壁的主要成分之一。图 1 中 50℃时酶活性最高,故最适温度位于 45~55℃区间;为获取较准确的最适温度,需设置更小的温度梯度重复实验。由于酶活性与温度的关系呈抛物线型(在最适温度两侧),所以可能出现不同温度下酶活性相同的情况。
(2)65℃长时间处理会使纤维素酶的空间结构被破坏,酶已变性失活,再置于 50℃下,活性也无法恢复,故若将65℃下长时间处理过的纤维素酶置于50℃下,推测纤维素酶活性不变。
(3)图 2 中 40℃时酶的相对活性随时间变化下降幅度最小,说明该温度下酶的稳定性最高。
(4)结合图 1 和图 2,45℃时酶活性较高,且从稳定性角度看,该温度下酶也能保持较高活性的持续时间,即兼具较高的活性和稳定性,所以此温度下处理秸秆最有效。
30.【答案】(1)水分子;不相等
(2)蔗糖酶溶液;b;a;加入少量本尼迪特试剂后水浴加热
(3)降低;红黄色(沉淀)
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】(1) 甲图中a侧为蒸馏水、b侧为蔗糖溶液,乙图显示b侧液面升高,该现象出现的原因是水分子能够通过半透膜从a侧进入b侧,而蔗糖分子无法透过半透膜。当乙图达到渗透平衡后,水分子进出半透膜的速率相等,但b侧溶液仍含有蔗糖分子,浓度高于a侧,因此两侧的水分子相对含量不相等。
(2) 要探究蔗糖水解产物能否通过半透膜,需先在蔗糖溶液所在的b管加入蔗糖酶使蔗糖水解,再检测a管是否出现还原糖判断产物是否透过半透膜。①用滴管将少量蔗糖酶溶液滴入乙图“U”型管的b管,催化蔗糖水解,观察b侧液面变化;②用滴管吸取乙图“U”型管的a管中的液体至试管中,然后加入少量本尼迪特试剂后水浴加热,检测是否存在还原糖。
(3) 若蔗糖水解产物能够通过半透膜,b侧溶液浓度会下降,水分子从b侧流向a侧,b侧液面最终比原来降低;a管液体中含有还原糖,与本尼迪特试剂水浴加热后会出现红黄色沉淀现象。
【分析】渗透作用中只有水分子可透过半透膜,蔗糖分子不能通过,渗透平衡时两侧溶液浓度不同,水分子相对含量不相等;利用蔗糖酶水解蔗糖,通过本尼迪特试剂检测a管是否出现还原糖,可判断水解产物能否通过半透膜;水解产物可通过时会使b侧浓度降低、液面下降,a管出现红黄色沉淀。
(1)实验结果分析:甲图中a管为蒸馏水(低浓度),b管为蔗糖溶液(高浓度),乙图显示b侧液面升高,说明水分子能通过半透膜从a管进入b管,而蔗糖分子不能通过(否则液面不会维持高度差)。渗透平衡时,两侧水分子进出速率相等,但b管因蔗糖分子存在,溶液浓度仍高于a管,因此两侧水分子相对含量不相等。
(2)验证蔗糖水解产物(葡萄糖和果糖,均为还原糖)能否通过半透膜。 ① 蔗糖酶需加入蔗糖溶液侧(b管),才能催化蔗糖水解为还原糖;若水解产物能通过半透膜,会进入a管,导致b侧溶液浓度下降,液面变化。 ② 需检测a管液体中是否有还原糖(水解产物),因此吸取a管液体,加入本尼迪特试剂后水浴加热。
(3)液面变化:若水解产物能通过半透膜,b侧溶液浓度降低,水分子会从b管流向a管,导致b侧液面比原来降低。 还原糖检测:a管中出现红黄色沉淀,证明水解产物(还原糖)进入a管,即能通过半透膜。
1 / 1浙江省A9联盟联考2025-2026学年高一上学期11月期中生物试题
1.(2025高一上·浙江期中)研究人员利用化学分析法测定某动物体内有机物M的元素组成及含量如下表。
元素 C O N H S Fe
含量(%) 53.14 23.04 16.06 7.34 0.08 0.34
则有机物M最可能是(  )
A.核酸 B.油脂 C.蛋白质 D.糖类
【答案】C
【知识点】糖类的种类及其分布和功能;组成细胞的元素和化合物;脂质的元素组成;蛋白质的元素组成
【解析】【解析】A、核酸的组成元素包括C、H、O、N、P,但表格数据中未显示P元素的存在,且氮元素含量(16.06%)显著高于核酸中氮元素的典型比例,A不符合题意。
B、油脂仅由C、H、O三种元素组成,而表格中明确列出了N、S、Fe等额外元素,B不符合题意
C、蛋白质的主要元素组成为C、H、O、N,部分特殊蛋白质(如含硫氨基酸)还含有S元素。表格中呈现的氮元素含量(16.06%)符合蛋白质特征,微量硫元素(0.08%)可能来自含硫氨基酸,铁元素可能是血红蛋白的组成部分,C符合题意。
D、糖类化合物仅包含C、H、O三种元素,与表格中出现的N、S、Fe等元素不符,D不符合题意。
故选C
【分析】 核酸是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。其基本组成单位是核苷酸。
核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成 ;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
2.(2025高一上·浙江期中)水对生命活动具有重要的作用。下列不是细胞中水所具有的作用是(  )
A.作为良好溶剂 B.组成细胞的结构
C.为细胞提供能量 D.运输营养的介质
【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水作为细胞内良好的溶剂,能够溶解多种物质并参与生化反应,A正确;
B、结合水是构成细胞结构的重要成分,对维持细胞形态具有重要作用,B正确;
C、水分子不能直接作为能源物质为细胞供能,细胞能量主要来源于糖类、脂肪等有机物,C正确;
D、自由水具有运输功能,能够协助营养物质和代谢废物的转运,D正确。
故选C
【分析】
3.(2025高一上·浙江期中)花卉养护不当会影响花卉的生长,若浇水过多将会导致烂根而死亡。下列烂根现象的解释错误的是(  )
A.根系缺氧 B.需氧呼吸过强
C.乙醇积累 D.能量供应不足
【答案】B
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】A、当土壤水分过量时,植物根系会因缺氧而抑制需氧呼吸(该过程需氧气参与),A正确。B、需氧呼吸的进行依赖于氧气供应,在缺氧条件下其强度会降低,而非增强,B错误。
C、植物在无氧条件下通过发酵作用会产生乙醇等代谢产物,这些物质的积累会对根细胞造成毒害,C正确。
D、无氧呼吸产生的ATP远少于需氧呼吸,能量供应不足会导致细胞代谢紊乱甚至死亡,D正确。
故选B。
【分析】 第一,有氧呼吸提供植物生命活动所需要的大部分能量。植物的生长、发育,细胞的分裂和伸长,有机物的运输与合成,矿质营养的吸收和运输等过程都需要能量,这些能量主要是通过植物的呼吸作用提供的。植物的呼吸作用释放能量的速度较慢,而且是逐步释放,适于细胞利用。释放的能量,一部分转变为热能散失掉,一部分以三磷酸腺苷的形式暂时贮存。
第二,有氧呼吸提供了合成新物质的原料。呼吸过程产生的一系列中间产物,可以作为植物体内合成各种重要化合物的原料。呼吸作用是植物体内各种有机物相互转化的枢纽。
第三,有氧呼吸还能促进伤口愈合,增强植物的抗病能力。
4.(2025高一上·浙江期中)人体在剧烈运动过程中,会同时出现需氧呼吸和厌氧呼吸,此时细胞中消耗氧气的部位是(  )
A.线粒体基质 B.细胞溶胶 C.线粒体内膜 D.细胞液
【答案】C
【知识点】有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】人体在剧烈运动时,细胞进行需氧呼吸消耗氧气的主要场所是线粒体内膜(即电子传递链的最终场所), C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】 有氧呼吸是指细胞或微生物在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把有机物彻底氧化分解(通常以分解葡萄糖为主),产生二氧化碳和水,释放能量,合成大量ATP的过程。
5.(2025高一上·浙江期中)ATP是细胞进行多种生命活动的重要物质,其特有的结构如下图所示。
下列有关ATP分子的叙述,错误的是(  )
A.①表示腺嘌呤 B.②表示脱氧核糖
C.③表示高能磷酸键 D.水解后可产生ADP
【答案】B
【知识点】ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、ATP分子结构中,标记为①的部分代表腺嘌呤(含氮碱基),这是ATP分子组成的重要成分,A正确。
B、ATP的全称是三磷酸腺苷,其"腺苷"部分由腺嘌呤和核糖共同构成,因此图中②应标注为核糖而非其他结构,B错误。
C、图中③所示的化学键连接磷酸基团,属于高能磷酸键,当该键水解时可释放大量能量供细胞生命活动使用,C正确。
D、ATP水解过程中,远离腺苷的那个高能磷酸键(即③)会发生断裂,导致一个磷酸基团脱离,最终形成ADP和无机磷酸,D正确。
故选B。
【分析】 ATP:细胞内的一种高能磷酸化合物,全称腺嘌呤核苷三磷酸(三磷酸腺苷)
①元素组成:C、H、O、N、P。
②化学组成:1分子腺苷和3分子磷酸基团。
③结构简式:A-P~P~P。其中“A”代表腺苷,“P”代表磷酸基,“~”代表高能磷酸键。一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
6.(2025高一上·浙江期中)下图表示白细胞从血管中迁移并进入炎症组织的过程示意图。
该过程能体现白细胞的细胞膜具有(  )
A.物质运输功能 B.能量转化功能
C.一定的流动性 D.选择透过性
【答案】C
【知识点】细胞膜的结构特点
【解析】【解答】白细胞从血管中迁移并进入炎症组织,需要通过变形运动穿过血管壁,该过程中细胞膜的形态会发生明显改变。细胞膜之所以能发生形态变化、支持细胞变形运动,是因为构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都可以运动,这一过程直接体现了细胞膜具有一定的流动性。该过程与物质运输功能、能量转化功能以及选择透过性无关,C正确,A、B、D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,细胞变形、胞吞胞吐、细胞融合等生命活动都依赖该特点;细胞膜的功能特点是具有选择透过性,主要体现在物质跨膜运输的选择性上。白细胞迁移穿过血管壁属于细胞变形运动,体现的是细胞膜的流动性,而非其他功能或特性。
7.(2025高一上·浙江期中)番薯冷藏后会变甜,原因是低温可促进多糖水解为可溶性糖(如葡萄糖)。水解产生的可溶性糖主要储存在细胞的(  )
A.叶绿体 B.液泡 C.内质网 D.中心体
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法
【解析】【解答】A、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,主要作用是利用光能合成有机物,而不是储存多糖水解后产生的可溶性糖,A错误。
B、植物细胞中液泡内含有大量细胞液,细胞液中溶解有水、无机盐、色素以及葡萄糖等多种可溶性糖类,低温下番薯多糖水解产生的可溶性糖,主要储存在液泡中,B正确。
C、内质网的主要功能是参与蛋白质的加工和脂质的合成,与可溶性糖的储存没有直接关系,C错误。
D、中心体分布在动物细胞和低等植物细胞中,番薯属于高等植物,细胞中不含有中心体,且中心体与细胞分裂有关,不承担物质储存的功能,D错误。
故答案为:B。
【分析】植物细胞内的液泡是储存可溶性糖、有机酸、色素等物质的主要结构;叶绿体负责光合产糖,内质网参与物质合成,高等植物细胞不含中心体。番薯冷藏后多糖水解为可溶性糖,这些糖分主要储存在液泡中,同时提高细胞液浓度,增强番薯的抗寒能力。
8.(2025高一上·浙江期中)生物兴趣小组为调查某湿地生态系统中水体污染情况,将采集到的水样进行显微观察,下图表示显微观察到的某装片不同视野情况。
下列有关叙述,正确的是(  )
A.由视野1转变成视野2,需要将装片向右移动
B.视野2对应的镜头放大倍数比视野1的小
C.视野中的生物均生活在水体中,一定具有细胞壁
D.若观察到衣藻含有叶绿体,说明其属于真核生物
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;显微镜
【解析】【解答】A、显微镜下成的是倒像,物像移动方向与装片移动方向相反,视野1中观察目标在左侧,要移至视野中央需向左移动装片,而非向右移动,A错误。
B、显微镜放大倍数越大,视野范围越小,观察到的细胞体积越大,视野2中细胞更大,说明其放大倍数比视野1大,B错误。
C、视野中存在草履虫等动物生物,动物细胞不具有细胞壁,因此视野中的生物并非都具有细胞壁,C错误。
D、原核生物只有核糖体一种细胞器,不具备叶绿体等复杂细胞器,观察到衣藻含有叶绿体,可说明其属于真核生物,D正确。
故答案为:D。
【分析】显微镜成像为倒像,移动物像遵循物像偏哪侧,装片就向哪侧移动的原则;放大倍数越大,视野范围越小、细胞体积越大。水体中的生物类群多样,动物细胞不具有细胞壁;原核细胞无核膜包被的细胞核,仅含核糖体一种细胞器,具有叶绿体等复杂细胞器的生物属于真核生物。
9.(2025高一上·浙江期中)青少年面部皮脂腺较发达,擦脸毛巾使用后如果未洗净,在潮湿环境中易滋生细菌并产生异味。下列相关叙述正确的是(  )
A.油脂含有亲水性头部和疏水性尾部
B.油脂在细菌作用下可以被降解为甘油和磷脂
C.毛巾上滋生的细菌其细胞壁对物质具有选择透性
D.阳光暴晒会破坏毛巾上滋生细菌的蛋白质空间结构
【答案】D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因;细胞膜的成分;生物膜的功能特性;脂质的种类及其功能;细胞壁
【解析】【解答】A、油脂由甘油和脂肪酸组成,不具有亲水性头部和疏水性尾部,磷脂分子才具有亲水性头部和疏水性尾部,A错误。
B、油脂在细菌的作用下被水解,其产物为甘油和脂肪酸,而非甘油和磷脂,B错误。
C、细菌的细胞壁主要由肽聚糖构成,具有全透性,对物质不具有选择透性,细胞膜才具有选择透性,C错误。
D、阳光暴晒时的高温和紫外线会破坏细菌中蛋白质的空间结构,使蛋白质变性失活,D正确。
故答案为:D。
【分析】油脂与磷脂的结构不同,油脂无亲水疏水的头部尾部之分,水解产物为甘油和脂肪酸;细菌细胞壁为全透性,选择透过性由细胞膜承担;高温、紫外线等条件会破坏蛋白质的空间结构,导致其变性失活,这也是阳光暴晒能杀菌的原理。
10.(2025高一上·浙江期中)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果将直接导致(  )
A.分泌蛋白加工受影响 B.脂质合成过程被阻断
C.核仁和染色质被破坏 D.细胞膜面积快速增大
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、附着在内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白,其合成的多肽链会进入内质网进行加工,核糖体不断从内质网上脱落,会直接影响分泌蛋白的加工过程,A正确。
B、脂质的合成场所是滑面内质网,该过程与核糖体没有直接关系,核糖体脱落不会阻断脂质合成,B错误。
C、黄曲霉毒素仅引起核糖体从内质网脱落,并不会直接破坏细胞中的核仁和染色质,C错误。
D、分泌蛋白的合成加工受阻,囊泡与细胞膜的融合减少,细胞膜面积不会快速增大,D错误。
故答案为:A。
【分析】内质网上的附着核糖体负责合成分泌蛋白,多肽链需进入内质网完成初步加工;脂质合成与核糖体无关,核糖体脱落不会影响该过程;黄曲霉毒素仅作用于内质网上的核糖体,不直接损伤核仁和染色质;分泌蛋白运输受阻会减少囊泡与细胞膜的融合,无法使细胞膜面积快速增大。
11.(2025高一上·浙江期中)大肠杆菌是一种常见的生物实验材料,其结构与真核细胞存在差异。下列有关大肠杆菌的叙述,正确的是(  )
A.遗传物质是DNA B.细胞溶胶中只有呼吸酶
C.具有高尔基体和内质网 D.核糖体在细胞核中形成
【答案】A
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、大肠杆菌属于原核生物,细胞内含有DNA和RNA两种核酸,其遗传物质是DNA,A正确。
B、大肠杆菌的细胞溶胶中含有多种参与细胞代谢的酶,除呼吸酶外,还有蛋白质合成、糖类分解等相关酶,并非只有呼吸酶,B错误。
C、大肠杆菌是原核生物,细胞内只有核糖体一种细胞器,不具有高尔基体和内质网等具膜结构的细胞器,C错误。
D、大肠杆菌没有核膜包被的成形细胞核,不存在细胞核结构,核糖体的形成与细胞核无关,D错误。
故答案为:A。
【分析】大肠杆菌属于原核生物,无核膜包被的细胞核,仅含核糖体一种细胞器,遗传物质为DNA;原核细胞的细胞质中分布着多种代谢酶,可完成呼吸、合成等多项生命活动,不具备高尔基体、内质网等真核细胞特有的具膜细胞器。
12.(2025高一上·浙江期中)核酸在生物体中主要承担着遗传信息的存储与传递功能。下列细胞结构中不含有核酸的是(  )
A.高尔基体 B.线粒体 C.核糖体 D.核仁
【答案】A
【知识点】核酸的种类及主要存在的部位;其它细胞器及分离方法;细胞核的结构
【解析】【解答】A、高尔基体主要由膜结构构成,功能是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,该结构中不含有DNA和RNA,因此不含有核酸,A正确。
B、线粒体是半自主性细胞器,内部含有自身的DNA和RNA,具有核酸分布,B错误。
C、核糖体由蛋白质和核糖体RNA组成,其中的核糖体RNA属于核酸,C错误。
D、核仁与核糖体RNA的合成以及核糖体的形成有关,其中含有RNA,属于核酸,D错误。
故答案为:A。
【分析】核酸包括DNA和RNA,线粒体中含有DNA和RNA,核糖体中含有RNA,核仁与RNA合成相关也含有RNA;高尔基体仅由生物膜和蛋白质构成,不含任何类型的核酸。
13.(2025高一上·浙江期中)如图为动物细胞的细胞核模式图,对图示结构的叙述正确的是(  )
A.①表示细胞膜
B.②的主要成分是RNA和蛋白质
C.③是细胞遗传和代谢的控制中心
D.④可控制物质进出
【答案】D
【知识点】细胞核的功能;细胞核的结构
【解析】【解答】A、图示为动物细胞的细胞核结构,①表示核膜,并非细胞膜,A错误。
B、②为染色质,其主要成分是DNA和蛋白质,不是RNA和蛋白质,B错误。
C、③是核仁,与RNA的合成以及核糖体的形成有关,细胞核才是细胞遗传和代谢的控制中心,C错误。
D、④为核孔,可实现核质之间的物质交换和信息交流,能够控制物质进出细胞核,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞核的结构包括核膜、染色质、核仁和核孔;染色质主要由DNA和蛋白质组成,核仁与核糖体形成相关,核孔是核质间物质和信息交流的通道,可控制物质进出。
14.(2025高一上·浙江期中)科学家为研究分泌蛋白的合成和分泌过程,用含3H标记的亮氨酸培养胰腺腺泡细胞,在不同时间段取样检测,发现放射性先后出现的顺序为:核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→分泌小泡→细胞外分泌蛋白。上述现象不能说明(  )
A.内质网和高尔基体均由单层磷脂分子组成
B.高尔基体膜与细胞膜间存在间接联系
C.亮氨酸是组成该分泌蛋白的原料之一
D.不同细胞器间协调配合完成特定功能
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合
【解析】【解答】A、内质网和高尔基体均为单层膜结构,生物膜由双层磷脂分子构成,该实验仅追踪放射性出现的顺序,未研究膜的组成成分,无法说明该结论,A错误。
B、实验中放射性经高尔基体后出现在分泌小泡,最终到达细胞外,说明高尔基体通过囊泡与细胞膜之间存在间接联系,B正确。
C、实验使用氚标记的亮氨酸进行培养,最终放射性出现在细胞外的分泌蛋白中,说明亮氨酸是组成该分泌蛋白的原料之一,C正确。
D、分泌蛋白的合成和分泌过程依次需要核糖体、内质网、高尔基体等细胞器参与,体现了不同细胞器间协调配合完成特定功能,D正确。
故答案为:A。
【分析】该实验采用同位素标记法追踪分泌蛋白的合成与分泌路径,能体现细胞器间的协调配合、高尔基体与细胞膜的间接联系以及亮氨酸作为分泌蛋白的原料;实验未涉及生物膜的磷脂分子层数,无法证明内质网和高尔基体的膜组成相关结论。
15.(2025高一上·浙江期中)某同学在“进行植物细胞结构模型构建”活动中,下列所采取的措施不恰当的是(  )
A.用相同材料制作细胞膜和内质网模型
B.将高尔基体模型与细胞核模型连接在一起
C.将核糖体模型附着在内质网模型上
D.将叶绿体模型置于液泡模型之外
【答案】B
【知识点】其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;真核细胞的三维结构模型;细胞核的结构
【解析】【解答】A、细胞膜和内质网都属于生物膜系统,主要成分均为磷脂和蛋白质,用相同材料制作模型是恰当的,A正确。
B、高尔基体与细胞核之间没有直接的结构连接,细胞核通过核膜与内质网相连,高尔基体通过囊泡与内质网间接联系,将二者直接连接不符合细胞实际结构,该措施不恰当,B错误。
C、核糖体分为游离核糖体和附着核糖体,附着核糖体可以附着在内质网上,该做法符合细胞实际结构,C正确。
D、成熟植物细胞中,叶绿体分布在细胞质基质中,位于液泡之外,该做法符合细胞实际结构,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞膜和内质网均属于生物膜,成分相似可用相同材料制作模型;高尔基体与细胞核无直接连接,仅通过囊泡实现间接联系;核糖体可附着在内质网上参与蛋白质合成;叶绿体分布在细胞质基质中,并不在液泡内部。
16.(2025高一上·浙江期中)在酶促反应过程中,酶发挥催化作用的过程如下图所示。
下列叙述正确的是(  )
A.甲代表酶分子,乙代表底物分子
B.上述过程中乙的形状发生过改变
C.该机制可以解释酶的催化具有高效性
D.若戊表示两种不同类型小分子,则底物可能是麦芽糖
【答案】B
【知识点】酶促反应的原理;酶的特性
【解析】【解答】A、由图可知乙在反应前后结构没有发生改变,乙代表酶分子,甲与乙结合后被分解,甲代表底物分子,A错误。
B、在酶促反应过程中,酶与底物结合时酶的空间结构会发生可逆性改变,因此乙的形状发生过改变,B正确。
C、该图体现了酶与底物的特异性结合,反映的是酶的专一性,酶的高效性需要与无机催化剂对比才能体现,该图无法解释高效性,C错误。
D、麦芽糖水解的产物是两分子相同的葡萄糖,若戊表示两种不同类型小分子,则底物不可能是麦芽糖,D错误。
故答案为:B。
【分析】酶在反应前后自身结构和性质保持不变,底物会在酶的催化下发生分解;酶催化底物时空间结构会发生改变,该过程体现的是酶的专一性;麦芽糖水解只能产生葡萄糖一种单糖,无法形成两种不同小分子。
(2025高一上·浙江期中)阅读下列材料,完成下列小题
小肠是营养物质消化和吸收的主要场所,其上皮细胞位于肠腔一侧的细胞膜突起形成微绒毛,增大了吸收面积。如图为小肠上皮细胞转运葡萄糖的过程示意图。图中①②③表示上皮细胞膜上的转运蛋白(载体蛋白),其中有关物质的数量多少,表示其浓度高低。
17.依据图示信息判断,葡萄糖经由转运蛋白①进入上皮细胞的方式是一种主动转运,其理由是(  )
A.需要载体蛋白参与 B.逆浓度梯度进行
C.葡萄糖是小分子 D.需要由膜控制进出
18.针对上图信息,下列有关叙述错误的是(  )
A.微绒毛的形成与细胞骨架有关
B.同种物质进出同一细胞的方式可以不同
C.转运蛋白③既有转运功能,也能催化ATP水解
D.转运蛋白①能同时运输Na+和葡萄糖,说明其不具专一性
【答案】17.B
18.D
【知识点】细胞骨架;被动运输;主动运输
【解析】【分析】主动转运的核心判断依据是逆浓度梯度运输,载体蛋白是协助扩散和主动转运共有的条件;微绒毛的形成依赖细胞骨架,葡萄糖进出小肠上皮细胞的方式不同,体现了同种物质跨膜运输方式的多样性,转运蛋白③可同时完成物质转运和ATP水解,载体蛋白的专一性是指只能运输特定的一种或一类物质,并非只能运输一种物质。
17.【解答】(1) A、需要载体蛋白参与的运输方式包括协助扩散和主动转运,不能作为判断主动转运的依据,A错误。
B、主动转运的关键特征是逆浓度梯度进行运输,葡萄糖经由转运蛋白①进入上皮细胞是逆浓度梯度运输,因此属于主动转运,B正确。
C、葡萄糖属于小分子物质,但小分子物质的运输方式有多种,与是否为主动转运无直接关联,C错误。
D、细胞膜控制物质进出是其基本功能,不是判断葡萄糖运输方式为主动转运的理由,D错误。
故答案为:B。
18.(2) A、微绒毛是细胞膜形成的突起结构,其形成与细胞骨架中的微丝密切相关,A正确。
B、葡萄糖进入小肠上皮细胞为主动转运,运出上皮细胞为协助扩散,说明同种物质进出同一细胞的方式可以不同,B正确。
C、转运蛋白③既能转运钠离子,也能催化ATP水解,兼具转运和催化功能,C正确。
D、转运蛋白①只能特异性结合并运输钠离子和葡萄糖,不能运输其他物质,仍具有专一性,D错误。
故答案为:D。
19.(2025高一上·浙江期中)若将有活性的紫色洋葱外表皮浸泡在蒸馏水中,下列事实不会出现的是(  )
A.细胞体积变大,液泡颜色变浅
B.水分子从细胞外向细胞内渗透
C.最终水分子进出细胞达到平衡
D.最终细胞液浓度和外界溶液浓度相等
【答案】D
【知识点】质壁分离和复原;渗透作用
【解析】【解答】A、有活性的紫色洋葱外表皮细胞浸泡在蒸馏水中会吸水,细胞体积略有变大,液泡内水分增多,颜色变浅,A正确。
B、将细胞置于蒸馏水中,水分子会通过渗透作用从细胞外向细胞内移动,B正确。
C、植物细胞有细胞壁的限制,不会无限吸水,最终水分子进出细胞的速率达到动态平衡,C正确。
D、外界溶液为蒸馏水,浓度为0,细胞吸水后细胞液浓度仍高于外界溶液浓度,二者不会相等,D错误。
故答案为:D。
【分析】紫色洋葱外表皮细胞在蒸馏水中会发生渗透吸水,液泡体积变大、颜色变浅;细胞壁会限制细胞过度吸水,使水分子最终达到进出平衡;蒸馏水浓度为0,细胞液浓度始终高于外界溶液,不会出现二者浓度相等的情况。
20.(2025高一上·浙江期中)某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息:本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶;洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少浸泡用水量;请勿使用60℃以上热水。下列叙述错误的是(  )
A.该洗衣粉不适合洗涤纯棉衣物
B.洗涤前的浸泡有利于酶与污渍的结合
C.减少浸泡衣物的用水量可提高去渍效果
D.上述酶发挥作用的最适pH可能接近中性
【答案】A
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素;加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、纯棉衣物的主要成分是纤维素,该洗衣粉含有的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶均不能分解纤维素,因此适合洗涤纯棉衣物,A错误。
B、洗涤前浸泡一段时间,能够延长酶与污渍的接触时间,有利于酶与污渍充分结合,提升去污效果,B正确。
C、减少浸泡衣物的用水量,可以提高酶的浓度,加快酶促反应速率,进而增强去渍效果,C正确。
D、加酶洗衣粉中酶制剂发挥作用的最适pH通常接近中性,与人体皮肤的pH环境相近,D正确。
故答案为:A。
【分析】加酶洗衣粉中的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶分别针对蛋白质、脂肪、淀粉类污渍,对纤维素无分解作用,可洗涤纯棉衣物;浸泡能增加酶与底物的接触时间,提高酶浓度可加快反应速率;加酶洗衣粉的酶最适温度温和、最适pH多接近中性,高温会破坏酶的空间结构使其失活。
21.(2025高一上·浙江期中)某同学将三份2mL3%淀粉溶液和三份1mL2%淀粉酶溶液分别在三种温度下保温后,再将相同温度的淀粉溶液与淀粉酶溶液在同一试管中混合,编号①②③,继续保温相同时间后,各取等量的溶液与碘-碘化钾溶液混合,观察颜色的情况,结果如下表:
试管编号 ① ② ③
反应温度/℃ 40 60 80
溶液pH 7.0 7.0 7.0
蓝色情况 + ++ +++
注:“+的多少表示颜色的深浅程度
下列叙述正确的是(  )
A.溶液pH是无关变量,不影响实验结果
B.该实验的目的是探究淀粉酶催化的专一性
C.该实验结果的检测可改用本尼迪特试剂
D.若延长实验时间,三组的显色结果可能相同
【答案】D
【知识点】酶的特性;探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、溶液pH属于无关变量,无关变量需保持相同且适宜,pH会影响酶的活性,进而影响实验结果,并非不影响实验结果,A错误。
B、该实验的自变量是温度,实验目的是探究温度对淀粉酶活性的影响,而非探究酶的专一性,B错误。
C、本尼迪特试剂检测还原糖时需要水浴加热,会改变实验设定的温度条件,干扰实验结果,因此不能改用本尼迪特试剂,C错误。
D、若延长实验时间,40℃条件下酶可将淀粉彻底分解,60℃和80℃条件下酶在失活前也可能将淀粉充分分解,最终三组的显色结果可能相同,D正确。
故答案为:D。
【分析】该实验自变量为温度,pH属于无关变量,需保持一致且适宜;探究酶专一性的自变量为底物或酶的种类,与本实验不符;本尼迪特试剂的水浴加热会破坏温度梯度,无法用于本实验检测;温度影响酶活性,延长反应时间可让不同温度下的淀粉均被充分分解,显色结果趋于一致。
22.(2025高一上·浙江期中)某同学在进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时,使用了甲、乙两个锥形瓶进行了如图所示实验。下列说法错误的是(  )
A.实验过程中,甲瓶需要静置一段时间后再与乙瓶连接
B.乙瓶中的溶液可以用澄清的石灰水代替
C.若用乳酸菌替代酵母菌,实验结果会出现显著差异
D.若乙瓶溶液的颜色发生变化,说明酵母菌只进行了厌氧呼吸
【答案】D
【知识点】无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式;细胞呼吸方式的判断
【解析】【解答】A、实验过程中甲瓶需要静置一段时间,目的是耗尽瓶内的氧气,保证后续进入乙瓶的二氧化碳来自酵母菌的厌氧呼吸,A正确。
B、乙瓶中的溴麝香草酚蓝溶液和澄清石灰水都可以检测二氧化碳,因此乙瓶溶液能用澄清石灰水代替,B正确。
C、乳酸菌厌氧呼吸只产生乳酸,不产生二氧化碳,酵母菌厌氧呼吸会产生二氧化碳,用乳酸菌替代酵母菌,实验结果会出现显著差异,C正确。
D、乙瓶溶液颜色变化只能说明酵母菌产生了二氧化碳,酵母菌有氧呼吸和厌氧呼吸都会产生二氧化碳,无法说明只进行了厌氧呼吸,D错误。
故答案为:D。
【分析】探究酵母菌呼吸方式时,甲瓶静置可排除氧气干扰,保证无氧呼吸环境;二氧化碳可通过溴麝香草酚蓝溶液或澄清石灰水检测;乳酸菌与酵母菌的无氧呼吸产物不同,实验结果差异明显;酵母菌有氧呼吸、无氧呼吸均产生二氧化碳,不能仅通过二氧化碳产生判断呼吸方式。
23.(2025高一上·浙江期中)某实验小组利用黑藻幼嫩小叶为材料,进行了如下图所示的实验操作及结果。
下列叙述正确的是(  )
A.a处为液泡膜,b处为细胞膜
B.①阶段可清晰观察到绿色的大液泡
C.①阶段的胞质环流现象比③阶段更明显
D.②阶段的吸水纸作用是除去多余的蔗糖溶液
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原;观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、图示中a处为细胞膜,b处为细胞壁,并非液泡膜和细胞膜,A错误。
B、黑藻的绿色来自叶绿体,液泡中无绿色色素,无法观察到绿色的大液泡,B错误。
C、①阶段细胞处于清水中,细胞活性正常,③阶段细胞渗透失水发生质壁分离,胞质环流受影响,因此①阶段的胞质环流现象比③阶段更明显,C正确。
D、②阶段吸水纸的作用是引流,让黑藻小叶浸润在蔗糖溶液中,不是除去多余的蔗糖溶液,D错误。
故答案为:C。
【分析】黑藻小叶的绿色来自叶绿体,液泡不呈现绿色;细胞在清水中活性更高,胞质环流更明显;质壁分离实验中通过吸水纸引流法更换外界溶液,实现质壁分离与复原的观察。
(2025高一上·浙江期中)阅读下列材料,回答下列小题
酵母菌是一种常见的真核生物,德国化学家毕希纳将酵母菌研磨后再加水过滤,得到不含酵母菌细胞的提取液。在这些提取液中加入葡萄糖,发现一段时间后有气泡冒出且出现酒味。
24.关于上述的实验操作,下列叙述正确的是(  )
A.酵母菌放入清水中后,不需研磨也会破裂
B.在提取液中通入氧气可以增加酒味
C.实验需要设置不含酵母提取物的对照组
D.提取液煮沸并冷却后,不影响气泡的产生速率
25.依据上述实验结果的分析,下列叙述正确的是(  )
A.上述变化过程中没有ATP的合成
B.提取液中产生的气泡是酵母菌细胞呼吸的结果
C.提取液中可能含有使葡萄糖转化为酒精的物质
D.上述过程中,葡萄糖中的能量大部分转化为热能
【答案】24.C
25.C
【知识点】酶的本质及其探索历程;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;探究酵母菌的呼吸方式
【解析】【分析】酵母菌有细胞壁,在清水中不会吸水破裂,需研磨获得细胞提取液;氧气会抑制无氧呼吸进而减少酒精生成,设置对照实验可排除无关变量干扰,高温会使酶永久失活。无氧呼吸第一阶段可合成少量ATP,无活细胞时相关酶仍能催化葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳,无氧呼吸中葡萄糖的能量大多留存于酒精内。
24. A、酵母菌具有细胞壁,在清水中不会吸水涨破,需要通过研磨才能破坏细胞结构释放内容物,A错误。
B、通入氧气会抑制酵母菌的无氧呼吸,减少酒精的生成,酒味会减轻,B错误。
C、设置不含酵母提取物的对照组,能够排除无关因素的干扰,证明是酵母提取物中的物质发挥作用,C正确。
D、煮沸会使提取液中的酶变性失活,冷却后酶活性无法恢复,气泡产生速率会下降甚至停止,D错误。
故答案为:C。
25.A、无氧呼吸的第一阶段会产生少量ATP,上述过程存在无氧呼吸,有ATP的合成,A错误。
B、提取液中不含活的酵母菌细胞,气泡是提取液中的酶催化葡萄糖分解产生的二氧化碳,B错误。
C、实验结果出现酒味,说明提取液中可能含有能将葡萄糖转化为酒精的物质,C正确。
D、无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量大部分储存在酒精中,只有少部分转化为热能和ATP中的化学能,D错误。
故答案为:C。
26.(2025高一上·浙江期中)细胞是生命活动的基本单位,不同的结构协调配合完成各项生命活动。下图1为某种生物细胞的结构示意图,图2为该细胞某种能够形成油脂的细胞器X局部放大示意图,请回答有关问题。
(1)由图1可知该细胞为动物细胞,理由是该细胞无细胞壁但有   。在序号所标注的细胞器中,不含磷脂分子的有   (填序号)。
(2)结构③的化学成分是   。当细胞处在   过程中,结构⑤会螺旋形成另一种形态。
(3)该细胞需氧呼吸发生在   (填序号)中,在缺氧条件下,葡萄糖将被分解为   。
(4)图2所示的细胞器X为   ,所形成的油质体含有   层磷脂分子。
【答案】(1)中心体;③④
(2)RNA和蛋白质;分裂/增殖
(3)②⑥;乳酸
(4)(光面)内质网;单/一
【知识点】其它细胞器及分离方法;有氧呼吸的过程和意义;无氧呼吸的过程和意义;动、植物细胞的亚显微结构;细胞核的结构
【解析】【解答】(1) 由图1可知该细胞为动物细胞,理由是该细胞无细胞壁但有中心体。动物细胞与植物细胞在结构上存在明显差异,植物细胞具有细胞壁、叶绿体和液泡,而动物细胞没有这些结构,同时动物细胞具有中心体这一特有结构,因此可判断该细胞为动物细胞。磷脂分子是构成生物膜的重要成分,只有不具备膜结构的细胞器才不含磷脂分子,图中标注的③核糖体和④中心体都属于无膜结构的细胞器,因此这两种细胞器不含磷脂分子。
(2) 结构③为核糖体,核糖体是细胞内合成蛋白质的场所,其化学成分是RNA和蛋白质。结构⑤为染色质,染色质主要分布在细胞核中,当细胞处在分裂或增殖过程中,染色质会高度螺旋化、缩短变粗,形成棒状的染色体,这是细胞分裂过程中遗传物质的形态变化。
(3) 该细胞为动物细胞,需氧呼吸的场所包括细胞溶胶和线粒体,其中⑥是细胞溶胶,为需氧呼吸第一阶段的场所,②是线粒体,为需氧呼吸第二、三阶段的场所,因此需氧呼吸发生在②⑥中。动物细胞在缺氧条件下会进行无氧呼吸,无氧呼吸的整个过程都在细胞溶胶中进行,葡萄糖经无氧呼吸分解后,最终产物为乳酸。
(4) 脂质的合成场所是光面内质网,油脂属于脂质,因此图2中能够形成油脂的细胞器X为光面内质网。油质体的主要成分是油脂,磷脂分子具有亲水的头部和疏水的尾部,油脂属于疏水物质,包裹油脂的油质体只需要单层磷脂分子,疏水尾部朝向内侧的油脂,亲水头部朝向外侧,因此所形成的油质体含有单层磷脂分子。
【分析】动物细胞的结构特点是无细胞壁、叶绿体和液泡,有中心体,无膜结构的核糖体和中心体不含磷脂。核糖体由RNA和蛋白质组成,细胞分裂时染色质会螺旋形成染色体。动物细胞需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体,缺氧时无氧呼吸产生乳酸。光面内质网负责脂质合成,油脂形成的油质体由单层磷脂分子包裹。
(1)动物细胞与高等植物细胞比,特有的细胞器有中心体,所以该细胞是动物细胞;磷脂分子是生物膜的主要成分,核糖体、中心体无生物膜不含磷脂,所以不含磷脂分子的细胞器有③核糖体和④中心体。
(2)核糖体的化学成分是rRNA和蛋白质;细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化,缩短变粗,成为圆柱状或杆状的染色体。
(3)动物细胞有氧呼吸的场所是⑥细胞溶胶(细胞质基质)和②线粒体;在缺氧或无氧条件下,动物细胞进行无氧呼吸,无氧呼吸时葡萄糖将被分解为乳酸。
(4)油脂在光面(或滑面)内质网中合成并形成油滴,所以细胞器X是(光面或滑面)内质网;磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,油质体属于脂质,所以由单(一)层磷脂分子包裹。
27.(2025高一上·浙江期中)大豆是我国重要的粮食作物,其根部组织与原核固氮细菌共生形成根瘤,使得大豆在缺氮环境中也能够正常生长。
(1)固氮细菌与大豆根细胞都具有的细胞结构有   (至少写出2种),说明细胞间具有统一性。固氮细菌将N2转化为NH3或其他含氮化合物,可为自身和大豆合成蛋白质、   等大分子提供原料。
(2)若大豆生长过程出现叶片发黄现象,推测可能土壤中缺乏构成叶绿素的   元素,需要追施相应的化肥。施肥后需及时浇水,其目的有:①防止根细胞发生   作用而失水;②使无机盐溶于水成为   (填“离子态”或“化合态”),以便被根细胞吸收。
(3)大豆叶片光合作用产生的糖类运输到幼嫩种子后,部分糖通过呼吸作用为种子的发育提供直接能源物质   ,同时也为合成氨基酸、蛋白质等有机物提供   。
(4)大豆中某种蛋白质分子由1条α链及2条β链组成,共含有570个氨基酸。下图为α链末端的部分氨基酸的连接顺序。据图推测该蛋白质中至少含有   个游离的羧基,形成该蛋白质分子的过程中氨基酸缩合时脱下的水分子数为   。
(5)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质,下列做法错误的是_______
A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下进行检测
C.用未加试剂的样液作对照 D.试剂A液和B液等量滴加
【答案】(1)细胞膜、核糖体、细胞质、细胞壁;核酸
(2)Mg;渗透;离子态
(3)ATP;碳骨架
(4)5;567
(5)D
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合;水在细胞中的存在形式和作用;原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同;ATP的作用与意义
【解析】【解答】(1)固氮细菌属于原核细胞,大豆根细胞属于真核细胞,二者都具有的细胞结构有细胞膜、细胞质、核糖体、细胞壁(至少写出2种即可),这些共同的细胞结构是细胞间统一性的体现。固氮细菌的核心功能是将空气中的N2转化为NH3或其他含氮化合物,而蛋白质和核酸都是细胞内含有氮元素的大分子有机物,这些含氮化合物可为自身和大豆合成蛋白质、核酸等大分子提供必需的原料。
(2)叶绿素的组成元素包括C、H、O、N、Mg,其中Mg是构成叶绿素的必需元素,若土壤中缺乏Mg元素,会导致大豆叶绿素合成不足,叶片因无法正常吸收光能而出现发黄现象。施肥后及时浇水,主要有两个目的:①施肥后土壤溶液浓度会升高,及时浇水可降低土壤溶液浓度,防止根细胞因渗透作用失水,避免植株出现“烧苗”情况;②无机盐只有溶于水形成离子态,才能被大豆根细胞通过主动运输或被动运输吸收利用,化合态的无机盐无法直接被吸收。
(3)大豆叶片通过光合作用产生的糖类,运输到幼嫩种子后,部分糖类会通过细胞呼吸作用逐步分解,释放出能量,其中一部分能量会转化为ATP中的化学能,ATP是细胞生命活动的直接能源物质,可为种子的生长发育提供能量。同时,细胞呼吸过程中产生的中间代谢产物(如丙酮酸等),能够为氨基酸、蛋白质等有机物的合成提供碳骨架,是合成这些有机物的重要基础。
(4)该蛋白质由1条α链和2条β链组成,共3条肽链,每条肽链的末端至少含有1个游离的羧基,仅肽链末端就至少有3个游离羧基;结合图示可知,α链末端的部分氨基酸中,R基里含有2个游离的羧基,因此该蛋白质分子中至少含有的游离羧基数为3+2=5个。氨基酸脱水缩合形成蛋白质时,脱下的水分子数遵循“脱水数=氨基酸总数-肽链数”的规律,该蛋白质共含有570个氨基酸、3条肽链,因此脱下的水分子数为570-3=567个。
(5)A、用蒸馏水稀释豆浆作样液,可避免豆浆浓度过高影响实验现象的观察,做法正确;
B、双缩脲试剂与蛋白质的反应在常温下即可发生,无需加热,做法正确;
C、用未加试剂的豆浆样液作空白对照,能更清晰地观察到试剂与样液反应后的颜色变化,便于判断实验结果,做法正确;
D、双缩脲试剂使用时,需先加A液(0.1g/mL NaOH溶液)营造碱性环境,再滴加少量B液(0.01g/mL CuSO4溶液),不能将A液和B液等量滴加,做法错误。
故答案为:D。
【分析】原核细胞(固氮细菌)与真核细胞(大豆根细胞)共有的细胞结构体现了细胞的统一性,含氮化合物是合成蛋白质、核酸等含氮大分子的原料;Mg是叶绿素的必需组成元素,施肥后浇水可避免根细胞渗透失水,且无机盐需呈离子态才能被根细胞吸收;细胞呼吸产生的ATP是细胞的直接能源物质,其中间产物可为有机物合成提供碳骨架;蛋白质中游离羧基数由肽链数和R基中羧基数共同决定,脱水数=氨基酸总数-肽链数;双缩脲试剂的正确使用方法是先加A液、后加少量B液,不可等量混合使用。
(1)固氮细菌是原核生物,大豆根细胞是真核生物,二者共有的结构有细胞膜、细胞质、核糖体、细胞壁,体现细胞统一性。 含氮大分子包括蛋白质和核酸(DNA、RNA),NH3或含氮化合物可作为二者的合成原料。
(2)叶绿素的组成元素包括C、H、O、N、Mg,叶片发黄可能是缺乏Mg/N元素。 施肥后浇水可降低土壤溶液浓度,避免根细胞因渗透作用失水(防止烧苗);无机盐需溶于水形成离子态,才能被根细胞通过主动运输或被动运输吸收。
(3)糖类通过呼吸作用分解产生ATP,ATP是细胞的直接能源物质,为种子发育供能。 呼吸作用产生的中间产物(如丙酮酸、氨基酸代谢中间体)可为氨基酸、蛋白质的合成提供碳骨架和原料。
(4)游离羧基:每条肽链至少含1个游离羧基,该蛋白质由1条α链 + 2条β链共3条肽链组成,图中α链的部分氨基酸的R基中已含有2个羧基,故至少含5个游离羧基。 脱水数:氨基酸脱水缩合时,脱水数 = 氨基酸数 - 肽链数 = 570-3=567。
(5)A、稀释豆浆可避免样液过浓影响观察,A正确;
B、使用双缩脲试剂检测蛋白质常温下即可反应,B正确;
C、未加试剂的样液可作空白对照,C正确;
D、双缩脲试剂使用时需先加A液(0.1g/mL NaOH溶液)创造碱性环境,再加少量B液(0.01g/mL CuSO4溶液),不能等量滴加,D错误。
故选D。
28.(2025高一上·浙江期中)人体细胞内某些蛋白质会出现错误折叠,这些错误蛋白的累积会导致某些疾病的发生。我国科学家发明一种“小分子胶水”(ATTEC),能将错误蛋白和自噬标记物LC3黏在一起,并促进黏附物被包裹到自噬体中,最终导致错误蛋白被降解(如图1所示),达到特异性消除错误蛋白的目的。该过程对正常蛋白无影响。
(1)溶酶体为单层膜的泡状结构,由   (填细胞器)产生的囊泡转化而来,其内的水解酶在   中合成。在植物细胞中   也具有溶酶体的功能。
(2)上述过程中,由于ATTEC与错误蛋白的结合具有一定的   ,因此对正常蛋白不影响。溶酶体膜和自噬体膜能融为一体的原因之一是它们的基本骨架均为   。该过程体现了生物膜在结构上具有   的特点。
(3)某些正常的人体细胞在养分不足时,会发生“自噬作用”增强现象。由此推测,在溶酶体中降解后产物的去向是:一部分以代谢废物的形式排出细胞外,一部分   。
(4)科研人员发现,在哺乳动物的某些网织红细胞(红细胞成熟过程中的一个阶段)内,错误折叠的血红蛋白会被另一种特殊的途径所降解。科研人员检测了此类细胞在不同条件下对错误蛋白质的降解率,结果如图2。依据结果可以判断:①ATP能够   (填“促进”或“抑制”)蛋白质的降解;②该种途径中降解错误蛋白的酶最适pH约为   ,因此该酶   (填“是”或“不是”)溶酶体中的酸性水解酶。
【答案】(1)高尔基体;(附着型)核糖体;液泡
(2)专一性(或特异性);磷脂双分子层(或脂双层);流动性
(3)作为自身生长代谢的原料(和能量)/被细胞自身利用
(4)促进;8.0;不是
【知识点】细胞膜的结构特点;其它细胞器及分离方法;细胞器之间的协调配合;酶的特性;细胞自噬
【解析】【解答】(1) 溶酶体是单层膜的泡状结构,其起源与高尔基体密切相关,由高尔基体产生的囊泡转化而来,高尔基体可对蛋白质进行加工、分类和包装,进而形成溶酶体。溶酶体内的水解酶化学本质是蛋白质,而蛋白质的合成场所是核糖体,由于该水解酶属于分泌蛋白类,因此主要在附着在内质网上的附着型核糖体中合成。在植物细胞中,液泡内含有多种水解酶,能够分解细胞内衰老、损伤的细胞器以及外来异物,因此液泡也具有溶酶体的功能。
(2) 题干明确说明“小分子胶水”ATTEC能将错误蛋白和自噬标记物LC3黏在一起,且对正常蛋白无影响,这是因为ATTEC与错误蛋白的结合具有一定的专一性(或特异性),只能识别并结合错误蛋白,无法与正常蛋白结合。溶酶体膜和自噬体膜都属于生物膜,生物膜的基本骨架均为磷脂双分子层(或脂双层),这是两种膜能够相互融合的结构基础。两种膜能够融为一体,体现了生物膜在结构上具有流动性的特点。
(3) 人体细胞在养分不足时,自噬作用会增强,目的是通过降解自身物质获取营养和能量,维持细胞的正常生命活动。由此可推测,溶酶体中降解错误蛋白等物质后的产物,一部分会以代谢废物的形式排出细胞外,另一部分则会被细胞自身利用,作为自身生长代谢的原料,同时为细胞生命活动提供能量。
(4) 依据图2的实验结果,对比加ATP组和不加ATP组的错误蛋白降解率,加ATP组的降解率明显更高,由此可以判断ATP能够促进蛋白质的降解。酶的最适pH是酶活性最高、降解效果最好时的pH,从图中可看出,错误蛋白降解率最高时对应的pH约为8.0,因此该种途径中降解错误蛋白的酶最适pH约为8.0。已知溶酶体中的酸性水解酶最适pH为酸性环境,而该酶的最适pH为8.0(弱碱性),与溶酶体酸性水解酶的最适pH不符,因此该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。
【分析】溶酶体由高尔基体产生的囊泡转化而来,内部水解酶在附着型核糖体合成,植物细胞的液泡具有溶酶体功能;ATTEC与错误蛋白的结合具有专一性,生物膜的基本骨架为磷脂双分子层,膜融合体现生物膜的流动性;细胞养分不足时,自噬降解产物可被细胞回收利用;ATP能促进错误蛋白降解,该降解酶最适pH为8.0,与溶酶体酸性水解酶的最适pH不同,不属于溶酶体中的水解酶。
(1)高尔基体参与细胞分泌物的加工和包装,溶酶体由高尔基体产生的囊泡转化而来,溶酶体内的水解酶是蛋白质,在核糖体中合成。 植物细胞中的液泡中包含多种水解酶,也具有溶酶体的功能。
(2)ATTEC仅与错误蛋白结合,对正常蛋白无影响,说明其与错误蛋白的结合具有专一性(或特异性)。溶酶体和自噬体膜的基本骨架均为磷脂双分子层,膜融合过程体现了生物膜具有一定的流动性的特点。
(3)在养分不足时,细胞通过自噬分解物质,产物一部分排出细胞外,另一部分被细胞再利用(如氨基酸等小分子)。
(4)①图2中加ATP组的降解率更高,说明ATP能促进蛋白质的降解;②降解率最高时的pH约为8.0,说明酶的最适pH为8.0,溶酶体中的酶最适pH为酸性,而此酶最适pH为8.0,故该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。
29.(2025高一上·浙江期中)为探究纤维素酶的最佳使用的温度条件和稳定性,某研究小组进行相应的实验,其中图1为温度对纤维素酶活性的影响结果,图2为纤维素酶在不同温度下的稳定性测定结果。
回答下列问题:
(1)纤维素是组成植物细胞   (填结构)的成分之一。图1实验结果表明纤维素酶作用的最适温度位于   区间,若想获取较准确的最适温度,可在此温度区间内设置   后重复本实验,在实验中   (填“可能”或“不可能”)出现不同温度下酶活性相同的情况。
(2)若将65℃下长时间处理过的纤维素酶置于50℃下,推测纤维素酶活性   (填“升高”或“降低”或“不变”),原因是   。
(3)图2结果表明,本实验中温度为   时,酶的稳定性最高,判断依据是   。
(4)结合图1、图2信息,确定在利用纤维素酶处理秸秆的生产过程中,温度控制在45℃时最有效,原因是此温度下能够维持酶具有较高的   。
【答案】(1)细胞壁;45~55℃;系列温度梯度/相同间隔的温度;可能
(2)不变;温度为65℃时,酶的空间结构遭到破坏/酶已失活
(3)40℃;该温度下酶的相对活性下降得最慢/酶相对活性变化最小
(4)活性和稳定性
【知识点】蛋白质变性的主要因素;探究影响酶活性的因素;细胞壁
【解析】【解答】(1) 纤维素是植物细胞细胞壁的主要组成成分之一,对植物细胞起到支持和保护的作用。图1中纤维素酶的活性在50℃时达到最高,因此其作用的最适温度位于45~55℃区间;若要获取更精确的最适温度,需要在该温度区间内设置更小的系列温度梯度(或相同间隔的温度)后重复实验。酶活性随温度变化的曲线呈钟形,在最适温度两侧的不同温度条件下,可能出现酶活性相同的情况,因此实验中可能出现该现象。
(2) 65℃属于高温条件,长时间在此温度下处理会使纤维素酶的空间结构遭到不可逆的破坏,酶已经完全失活,即使将其转移到50℃的适宜温度环境中,酶的空间结构也无法恢复,因此纤维素酶的活性不变。
(3) 酶的稳定性越高,其相对活性随时间延长下降的幅度越小。图2的实验结果显示,40℃时酶的相对活性下降得最慢(或酶相对活性变化最小),说明该温度下酶的稳定性最高。
(4) 结合图1和图2的实验信息,温度控制在45℃时,纤维素酶既拥有较高的催化活性,又能保持较好的稳定性,可长时间维持高效的催化效果,因此该温度最适合用于纤维素酶处理秸秆的生产过程。
【分析】纤维素是植物细胞壁的组成成分,酶的最适温度可通过缩小温度梯度精确测定,高温会破坏酶的空间结构使其永久失活;酶的稳定性通过相对活性下降速率判断,下降越慢稳定性越高;生产中需选择酶活性和稳定性均较高的温度,以保证催化效果。
(1)纤维素是植物细胞壁的主要成分之一。图 1 中 50℃时酶活性最高,故最适温度位于 45~55℃区间;为获取较准确的最适温度,需设置更小的温度梯度重复实验。由于酶活性与温度的关系呈抛物线型(在最适温度两侧),所以可能出现不同温度下酶活性相同的情况。
(2)65℃长时间处理会使纤维素酶的空间结构被破坏,酶已变性失活,再置于 50℃下,活性也无法恢复,故若将65℃下长时间处理过的纤维素酶置于50℃下,推测纤维素酶活性不变。
(3)图 2 中 40℃时酶的相对活性随时间变化下降幅度最小,说明该温度下酶的稳定性最高。
(4)结合图 1 和图 2,45℃时酶活性较高,且从稳定性角度看,该温度下酶也能保持较高活性的持续时间,即兼具较高的活性和稳定性,所以此温度下处理秸秆最有效。
30.(2025高一上·浙江期中)某同学为了探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜(一种物理性的孔膜),进行了相应实验。下图为该探究实验的部分步骤,其中甲图为实验开始状态,乙图为实验结束时的状态。
(1)出现上述实验结果的原因是   (填“蔗糖分子”或“水分子”或“蔗糖水解产物”)能够通过半透膜,而另一种分子则不能。在乙图到达平衡后,两侧的水分子相对含量   (填“相等”或“不相等”)。
(2)在提供蔗糖酶溶液、本尼迪特试剂、试管、滴管、水浴锅等实验材料情况下,请在乙图所示实验结果的基础上完成后续的探究步骤。
①用滴管将少量   滴入乙图“U”型管的   (填“a”或“b”)管,观察b侧液面变化;
②用滴管吸取乙图“U”型管的   (填“a”或“b”)管中的液体至试管中,然后   ,观察出现的现象。
(3)实验现象预测和结论获得:若b侧液面最终比原来   ,且试管中出现   现象,则说明蔗糖水解产物能够通过半透膜。
【答案】(1)水分子;不相等
(2)蔗糖酶溶液;b;a;加入少量本尼迪特试剂后水浴加热
(3)降低;红黄色(沉淀)
【知识点】渗透作用
【解析】【解答】(1) 甲图中a侧为蒸馏水、b侧为蔗糖溶液,乙图显示b侧液面升高,该现象出现的原因是水分子能够通过半透膜从a侧进入b侧,而蔗糖分子无法透过半透膜。当乙图达到渗透平衡后,水分子进出半透膜的速率相等,但b侧溶液仍含有蔗糖分子,浓度高于a侧,因此两侧的水分子相对含量不相等。
(2) 要探究蔗糖水解产物能否通过半透膜,需先在蔗糖溶液所在的b管加入蔗糖酶使蔗糖水解,再检测a管是否出现还原糖判断产物是否透过半透膜。①用滴管将少量蔗糖酶溶液滴入乙图“U”型管的b管,催化蔗糖水解,观察b侧液面变化;②用滴管吸取乙图“U”型管的a管中的液体至试管中,然后加入少量本尼迪特试剂后水浴加热,检测是否存在还原糖。
(3) 若蔗糖水解产物能够通过半透膜,b侧溶液浓度会下降,水分子从b侧流向a侧,b侧液面最终比原来降低;a管液体中含有还原糖,与本尼迪特试剂水浴加热后会出现红黄色沉淀现象。
【分析】渗透作用中只有水分子可透过半透膜,蔗糖分子不能通过,渗透平衡时两侧溶液浓度不同,水分子相对含量不相等;利用蔗糖酶水解蔗糖,通过本尼迪特试剂检测a管是否出现还原糖,可判断水解产物能否通过半透膜;水解产物可通过时会使b侧浓度降低、液面下降,a管出现红黄色沉淀。
(1)实验结果分析:甲图中a管为蒸馏水(低浓度),b管为蔗糖溶液(高浓度),乙图显示b侧液面升高,说明水分子能通过半透膜从a管进入b管,而蔗糖分子不能通过(否则液面不会维持高度差)。渗透平衡时,两侧水分子进出速率相等,但b管因蔗糖分子存在,溶液浓度仍高于a管,因此两侧水分子相对含量不相等。
(2)验证蔗糖水解产物(葡萄糖和果糖,均为还原糖)能否通过半透膜。 ① 蔗糖酶需加入蔗糖溶液侧(b管),才能催化蔗糖水解为还原糖;若水解产物能通过半透膜,会进入a管,导致b侧溶液浓度下降,液面变化。 ② 需检测a管液体中是否有还原糖(水解产物),因此吸取a管液体,加入本尼迪特试剂后水浴加热。
(3)液面变化:若水解产物能通过半透膜,b侧溶液浓度降低,水分子会从b管流向a管,导致b侧液面比原来降低。 还原糖检测:a管中出现红黄色沉淀,证明水解产物(还原糖)进入a管,即能通过半透膜。
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